【技术实现步骤摘要】
基于相位锁定法的转子叶片表面全域动态压力测量装置及方法
本专利技术涉及一种应用于光学压敏涂料在旋转机械转子叶片表面进行全域的动态压力测量的实验方法,属于仪器仪表
本专利技术通过相位精确可调的相位锁定方法来实现转子叶片在不同相位的表面压力动态测量,使得光学压敏涂料能够精确测量旋转过程中叶片表面全域的压力变化过程。
技术介绍
叶轮机械是一种使能量转换与传递的动力机械。其应用广泛,包括日常生活中的风扇、吸尘器到航空航天领域的压气机、透平、旋翼等均属于叶轮机械范畴,是动力装置研制的核心部件之一。压力是转子叶片表面重要的气动参数,其分布反映了诸多流场细节。它不仅体现了叶片表面与其通道内的气体相互作用,还是流动气动负荷的表征,也是气动设计的重要指标参数。当叶轮机械处于高速旋转时,叶片的绝对位置随时间不断变化,作用在转子表面的气动载荷瞬息万变,这使得动力装置安全性的预测和控制带来了很大的难度。然而,对转子叶片表面全域压力的动态测量依然是叶轮机械设计和研制过程中的技术盲区。基于计算机视觉与图像处理技术的光学压敏涂料测 ...
【技术保护点】
1.一种基于相位锁定法的转子叶片表面全域动态压力测量装置,其特征在于包括编码器(6)、编码器信号接收板卡(15)、计算机(17)、信号发生板卡(16)、相机(10)和激光光源(11),编码器(6)外壳固定于电机外壳使其保持静止,编码器(6)内轴与电机轴固定使得转子旋转时编码器接收到相同的旋转信息;编码器(6)输出信号经机匣孔连接至编码器信号接收板卡(15),编码器信号接收板卡(15)与计算机(17)相连再连接信号发生板卡(16),信号发生板卡(16)与相机(10)相连并控制相机拍摄,相机(10)正对叶盘法线方向且能够完整拍摄整个叶片,激光光源(11)固定于涂有光学压敏涂料的 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于相位锁定法的转子叶片表面全域动态压力测量装置,其特征在于包括编码器(6)、编码器信号接收板卡(15)、计算机(17)、信号发生板卡(16)、相机(10)和激光光源(11),编码器(6)外壳固定于电机外壳使其保持静止,编码器(6)内轴与电机轴固定使得转子旋转时编码器接收到相同的旋转信息;编码器(6)输出信号经机匣孔连接至编码器信号接收板卡(15),编码器信号接收板卡(15)与计算机(17)相连再连接信号发生板卡(16),信号发生板卡(16)与相机(10)相连并控制相机拍摄,相机(10)正对叶盘法线方向且能够完整拍摄整个叶片,激光光源(11)固定于涂有光学压敏涂料的被测叶片前端并对准。
2.一种采用权利要求1所述的装置实现的基于相位锁定法的转子叶片表面全域动态压力测量方法,其特征在于步骤如下:
步骤1:叶片静止时关闭光源(11)拍摄一张图片作为暗背景图像;
步骤2:叶片静止时在大气压Pref...
【专利技术属性】
技术研发人员:葛宁,高丽敏,姜衡,郑天龙,高天宇,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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