【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电领域，更具体的说是涉及一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统及燃烧诊断方法。
技术介绍
1、超燃冲压发动机是一种燃料在超声速气流中组织燃烧的冲压发动机，往往随着飞行器进行高速飞行。其在空天飞机，超声速导弹等高超声速飞行器中均有广泛应用。这一设备的关键问题就是如何增强燃料的混合、实现可靠点火并维持燃烧室内稳定的燃烧，而快速且准确的获得发动机流场参数是解决这一问题的前提条件。
2、在传统方案中，取样探针、压力传感器、总温探针以及热像仪等被广泛的应用在超燃冲压发动机的燃烧诊断中：
3、1、取样探针
4、取样探针头部结构如图1所示。在选择合适的取样探针后，准备取样系统，来保证所有组件处在工作状态；之后确定取样位置，一般放置在燃烧室内；然后对气体进行引流，采集燃烧室内气体，并通过质谱仪或色谱仪进行分析，得到流场温度、成分等参数；最后通过流场组分确定燃烧状态。
5、2、压力传感器
6、通过布置在发动机内流道壁面上的压力传感器可以得到发动机壁面的压力。其布置方式如图2所示。通过流场压力，即可分析得到燃烧室内的燃烧状态。
7、3、温度传感器
8、与压力传感器类似，通过安装在发动机内部的温度传感器可以得到流场温度参数，进而可以通过分析获得发动机燃烧状态。
9、3、热像仪
10、热像仪通过红外辐射测量温度，通过捕捉物体红外辐射的强度与频谱特性，生成热图。在具体步骤上，在选定适当的热像仪后，根据具体情况设置热像仪参数，例如温
11、除此之外，例如高速摄影以及纹影等技术可用于观测激波等流动结构，但这些都难以实现对流场参数的精确定量测量。
12、上述的几种现有技术主要是通过传感器直接对流场的参数进行测量或成像，属于是接触式设备。而这类接触式设备最大的问题是布置在流场内部的传感器会对流场造成不可避免的干扰，如此一来测量，分析的最终结果与实际发动机内部就存在误差。这一误差在超燃冲压发动机这种高温高压且变化速度较快的环境中会被进一步放大。与此同时，流场内部的传感器数量有限，这种针对流场参数的点测量无法获得流场参数详细的空间分布信息。
技术实现思路
1、为解决接触式设备对流场的影响，获得流场参数详细的空间分布信息，提出一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统及燃烧诊断方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，包括激光检测电路、数据处理程序与参数计算程序；所述激光检测电路包括信号发生器、激光控制器、二极管激光器、光电检测器依次连接。
4、一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，利用一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，包括以下步骤：
5、根据试验方案设置信号发生器与激光控制器；
6、启动试验风洞，向发动机喷注燃料，进行点火试验；
7、收集试验过程激光信号变化；
8、对收集的激光信号变化进行数据处理，得到点火过程中激光峰值吸收率变化曲线，根据流场峰值吸收率变化曲线即可表征超燃冲压发动机内部燃烧过程；
9、通过参数计算程序得到稳定燃烧过程中发动机内部线平均温度与燃烧产物分压。
10、可选的，吸收光谱技术包括直接吸收法或波长调制法。
11、可选的，信号发生器与激光控制器的设置方式为：信号发生器生成两路相位差为180°的半锯齿波信号输入激光控制器，激光控制器分别控制两个不同中心波长的可调谐二极管激光器，输出有耦合器分成4路光束后进入待测区域，穿过待测区域的激光信号由光电检测器收集，并将信号传入信号采集系统进行进一步处理。
12、可选的，试验前利用标准具对二极管激光器输出激光的频率时间关系进行标定。
13、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统及燃烧诊断方法，解决了超燃冲压发动机燃烧室内燃烧状态难以准确判断的问题。
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1.一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，其特征在于，包括激光检测电路、数据处理程序与参数计算程序；所述激光检测电路包括信号发生器、激光控制器、二极管激光器、光电检测器依次连接。
2.一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，利用权利要求1所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，其特征在于，吸收光谱技术包括直接吸收法或波长调制法。
4.根据权利要求2所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，其特征在于，信号发生器与激光控制器的设置方式为：信号发生器生成两路相位差为180°的半锯齿波信号输入激光控制器，激光控制器分别控制两个不同中心波长的可调谐二极管激光器，输出由耦合器分成4路光束后进入待测区域，穿过待测区域的激光信号由光电检测器收集，并将信号传入信号采集系统进行进一步处理。
5.根据权利要求2所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，其特征在于，试验前利用标准具
...【技术特征摘要】
1.一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，其特征在于，包括激光检测电路、数据处理程序与参数计算程序；所述激光检测电路包括信号发生器、激光控制器、二极管激光器、光电检测器依次连接。
2.一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，利用权利要求1所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱测量系统，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于可调谐二极管激光吸收光谱的非接触式燃烧诊断方法，其特征在于，吸收光谱技术包括直接吸收法或波长调制法。
4.根据权利要求...
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