[发明专利]一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂及其制备方法

说明书

本发明属于飞机结冰冰形测量技术领域，尤其涉及一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂及其制备方法。本发明显影剂含有TiO₂粉末、PMMA粉末和二氯甲烷溶剂，其制备方法是将TiO₂粉末和PMMA粉末倒入烧杯，然后由量筒沿杯壁倒入二氯甲烷，边倒边用玻璃棒进行预搅拌得到预混合溶液；采用球磨搅拌机对预混合溶液进行搅拌制得显影剂。本发明解决了冰形透光率过高而无法满足激光三维扫描要求的问题，提供的显影剂对冰形有良好的附着力，能够大幅度降低冰形透光率，且遮光效果持续时间长，不会造成二次结冰或融冰，环保低毒，易于制备喷涂，对于促进激光三维扫描技术在飞机结冰冰形三维测量技术领域的应用具有非常重要的实际意义。

技术领域

本发明属于飞机结冰冰形测量技术领域，尤其涉及一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂及其制备方法。

背景技术

随着航空业的发展，结冰现象对飞行器飞行安全的威胁日益增大，目前已成为安全飞行的最大威胁之一。飞机不同部位的结冰都会对飞行产生巨大的影响，降低飞机的飞行安全系数。例如机翼、尾翼等机身部位的结冰会改变飞机最优气动力外形，降低飞行性能；发动机进气道结冰会引起发动机急停；各类传感器部件的结冰会导致测量结果无效。飞机的结冰按其结构、形状以及对飞行的影响程度大致分为3类：明冰、霜冰、混合冰，在结冰风洞中对它们外形的精准测量是飞机结冰研究的基础。

激光三维扫描属于非接触式光学主动测量的一种，其速度快、精度高等优点，广泛应用于工业、农业、航空航天、考古等重要领域。随着国内外对视觉测量技术的深入研究，激光三维扫描技术解决了人工测量方法的许多难题，例如测量结果一致性差、测量精度差、效率低等问题。主动式三维测量技术通过对被测物体施加辅助光源，产生的光场在空间或时间上被物体三维面形调制，通过观察这个携带三维面信息的光场，采用适当的方法就可以解调出三维面形数据。

目前对于飞机结冰冰形的测量手段都具有破坏冰形原始形态、效率低、成本高等缺点，而激光三维扫描测量方法可以满足实时测量的要求，因此是未来冰形测量的发展方向。但透明冰形具有高透光率，无法满足激光三维扫描测量方法的要求。

发明内容

为解决冰的高透光率超出激光三维扫描要求而无法使用此手段进行冰形三维测量的问题，本发明提供了一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂及其制备方法。

本发明的技术方案：

一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂，所述显影剂含有如下质量份的组分：TiO₂粉末40～60份，PMMA粉末40～60份，二氯甲烷溶剂100份。

进一步的，所述显影剂含有如下质量份的组分：TiO₂粉末50份，PMMA粉末50份，二氯甲烷100份。

进一步的，所述TiO₂粉末平均粒径为5μm。

进一步的，所述PMMA粉末平均粒径为25μm。

进一步的，所述二氯甲烷溶剂在20℃条件下的密度为1.320～1.330g/mL，游离氯含量≤0.0001％，蒸发残渣≤0.002％，酸度≤0.03mmol/100g，水分≤0.05％，铁含量≤0.0001％，二氯甲烷含量≥99.5％。

一种用于飞机结冰冰形三维扫描的显影剂的制备方法，所述制备方法是按质量份称取40～60份TiO₂粉末、40～60份PMMA粉末和100份二氯甲烷溶剂，将TiO₂粉末和PMMA粉末倒入烧杯，然后由量筒沿杯壁倒入二氯甲烷，边倒边用玻璃棒进行预搅拌得到预混合溶液；采用球磨搅拌机以一定搅拌转速对预混合溶液搅拌一定时间，制得显影剂。

进一步的，所述TiO₂粉末平均粒径为5μm。

进一步的，所述PMMA粉末平均粒径为25μm。