[发明专利]大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置

权利要求书

1.一种大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：包括气流发生装置主体、湍流循环系统、进气口、多光程系统、光学观察窗口、气体参数传感器和DSP控制器；

所述气流发生装置主体为一个密闭的立方体结构，所述的湍流循环系统包括热风循环系统和冷风循环系统，所述气流发生装置主体的一侧设置所述热风循环系统，所述气流发生装置主体的另一侧设置所述冷风循环系统，所述热风循环系统与所述冷风循环系统在气流发生装置内部的前面汇合，在气流发生装置内部的后面分流；

所述进气口设置在所述气流发生装置主体上端，用于向气流发生装置主体内部加入不同组分的气体，所述进气口处设置有控制阀门，通过控制阀门对气流发生装置主体内加压或抽真空以实现多种方式的大气环境模拟；

所述多光程系统设置在所述复合气流装置主体中部的湍流区域内，多光程系统采用改进的Herriot型长光程模拟装置，包括平面反射镜和凹面反射镜；

所述光学观察窗口，位于所述的复合气流主体的上端中间，位于湍流形成的顶部，用于观测激光与各种状态下的气体相互作用的光学参数测量；

所述气体参数传感器设置在所述复合气流装置主体内，包括温度传感器，湿度传感器，压力传感器和风速传感器，分别用于检测气体的温度、湿度、压力和风速；

所述DSP控制器设置在所述复合气流主体的外部，所述DSP控制器用于处理所述气体参数传感器数据、分析、存储和显示，同时还检测和控制所述湍流循环系统的温度与风速。

2.如权利要求1所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述气流发生装置主体为长方体钢质结构，钢板的厚度在3mm以上，所述气流发生装置主体包括一个可以打开的上盖，上盖的四周采用密封橡胶密封，四周采用多个螺栓连接，螺栓之间的间距在6mm以内，接触面表面的平均粗糙度R_a不超过6.3μm。

3.如权利要求1所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述热风循环系统包括风扇、呈蜂窝状的铝片、加湿器和旋流发生管道，所述DSP控制器控制所述热风循环系统，所述风扇用于给热风循环系统内送入气体，所述铝片内设有加热丝，送进的气体通过加热丝加热后进入旋流发生管道，最后进入气流发生装置主体的内部。

4.如权利要求1任意一项所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述冷风循环系统包括风扇、呈蜂窝状的铝片、加湿器和旋流发生管道，所述DSP控制器控制所述冷风循环系统，所述风扇用于给冷风循环系统内送入气体，所述铝片内设有制冷管，送进的气体通过制冷管制冷后进入旋流发生管道，最后进入气流发生装置主体的内部。

5.如权利要求1所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述多光程系统用于增加激光在湍流中的光程，实现多次反射，其反射次数至少为500次，传输距离达到500米以上。

6.如权利要求1所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述光学观察窗口采用内高温耐高压材质制成，耐温在280°以上，耐压在8MPa以上。

7.如权利要求1所述的大气湍流与激光相互作用的复合气流发生装置，其特征在于：所述DSP控制器采用高速浮点运算的DSP控制器。