[发明专利]航空发动机尾气的温度和组分同时测量的方法和系统在审
| 申请号： | 201611191211.3 | 申请日： | 2016-12-20 |
| 公开（公告）号： | CN108204957A | 公开（公告）日： | 2018-06-26 |
| 发明（设计）人： | 莫小宝;胡学功 | 申请（专利权）人： | 中国科学院工程热物理研究所 |
| 主分类号： | G01N21/39 | 分类号： | G01N21/39;G01K13/02 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 任岩 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种航空发动机尾气的温度和组分同时测量的方法和系统。本发明方法由激光发射模块发射待测定组分强吸收的第一激光；然后经由激光合波与会聚模块将所述第一激光会聚成第二激光，并使所述第二激光进入航空发动机尾气探测区域被待测定组分吸收；被吸收后剩余的第三激光由分波模块按照波长分开成第四激光，再由光电处理模块对第四激光进行光电转换并提取二次谐波信号和入射光强信号；最后由数据采集分析模块对得到的信号进行分析，基于TDLAS技术反演出航空发动机尾气的温度、以及所述待测定组分的浓度。本发明方法和系统能够同时测量温度和组分浓度等参数，具有非接触式，实时在线测量的优点。 | ||
| 搜索关键词： | 航空发动机 激光 尾气 测量 数据采集分析模块 二次谐波信号 光电处理模块 激光发射模块 实时在线测量 非接触式 分波模块 光电转换 激光合波 激光会聚 入射光强 探测区域 强吸收 波长 吸收 发射 分析 | ||
【主权项】：
1.一种航空发动机尾气的温度和组分同时测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、激光发射模块发射第一激光；所述第一激光包括n束激光，n为大于等于1的整数；其中n与航空发动机尾气中待测定组分的个数相同；所述第一激光的n束激光的中心波长分别根据待测定组分中每个组分的分子光谱吸收特性一一对应选择；S2、激光合波和会聚模块将所述第一激光合成一束，形成第二激光；S3、所述第二激光照射进入航空发动机尾气的探测区域；所述待测定组分的每个组分吸收与其对应的中心波长的激光；未被完全吸收的激光从所述航空发动机尾气的探测区域出来形成第三激光；S4、分波模块将所述第三激光根据所述中心波长分成包括n束激光的第四激光；S5、光电处理模块将所述第四激光的n束激光分别进行光电转换，提取出n个与待测定组分中每个组分一一对应的二次谐波信号和入射光强信号；S6、数据采集分析模块利用所述二次谐波信号和入射光强信号计算航空发动机尾气的温度和待测组分中每个组分的浓度。
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