【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无损非接触测量，特别是涉及一种固体内部二维平面稳态温度场的探测方法与系统。
技术介绍
1、温度是表征物质的冷热程度、确定物质状态的关键参数，其中蕴含着物理、化学等变化的基本规律。固体温度的测量与控制在航空航天、冶金锻造、化工生产等领域都有着重要作用。比如，对航天器表面、发动机叶片等高温部件的工作温度和极限温度测量，对部件的安全运行和使用范围评估有着重要意义；在钢铁冶炼的过程中，对金属的温度分布进行测量，能够有效评估和控制钢铁的生产质量。
2、目前，对于固体内部的温度测量一般采用热电偶等接触式测量方法，传感器与被测物体充分接触，两者之间达到热平衡，从而得到接触位置的温度。但接触式的测量存在安装打孔对结构产生破坏、达到热平衡带来的响应时间缓慢、传感器需要耐高温、耐腐蚀等问题。而且得到固定内部多点或者二维的温度分布需要安装多个传感器，测量困难。红外、磷光等非接触测量方法，仅能获得物体表面的温度信息。
3、利用超声波在固体中的传播过程受到温度的影响，可实现固体表面温度和内部温度的同时、无损测量。要实现二维平...
【技术保护点】
1.一种固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，所述通过温度场重建算法计算得到被测固体的二维平面温度分布，包括：
3.根据权利要求1或2所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，利用扫查装置移动激光超声激发器和接收器，依次采集被测固体内部K个不同位点的超声波传播时间。
5.根据权利要求4所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特...
【技术特征摘要】
1.一种固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，所述通过温度场重建算法计算得到被测固体的二维平面温度分布，包括：
3.根据权利要求1或2所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，利用扫查装置移动激光超声激发器和接收器，依次采集被测固体内部k个不同位点的超声波传播时间。
5.根据权利要求4所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，将被测固体内部的二维温度场重构问题设为基于热传导方程的优化问题，已知第k条超声波传播路径和传播时间，求解边界热流，等价于寻求使得目标函数j达到极小值的过程；x为x轴坐标；
6.根据权利要求5所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，根据边界热流的数值求解二维稳态热传导方程，获得温度场t(x,y)；x和y分别为x轴和y轴坐标；
7.根据权利要求6所述的固体内部二维平面稳态温度场的探测方法，其特征在于，根据计算得到的温度场t(x,y)以及被测固体内部的传播...
【专利技术属性】
技术研发人员：向静，魏东，胡天勇，曾磊，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：
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