[发明专利]超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置及方法

权利要求书

1.超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，包括收集测量装置和试验段（1），所述试验段（1）包括测试材料放置区（6）；

其特征在于：还包括吹气系统和半椭球反射计（2），所述测试材料放置区和收集测量装置的测量口分别位于所述半椭球反射计的第一焦点（8）和第二焦点（9）处；

所述试验段还包括与吹气系统连接的气道，气道包括气道出气口（4）和气道进气口（3），所述气道的出气方向平行于测试材料放置区（6）的放置表面。

2.如权利要求1所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述吹气系统包括顺次相连的截止阀（21）、减压阀（22）、球阀（23）、节流阀（24）、安全阀（25）；所述安全阀（25）的出口与试验段气道进气口（3）连接，所述截止阀（21）的入口与外置气源（29）连接。

3.如权利要求2所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述吹气系统至少具备如下特征之一：

A.所述截止阀与减压阀连接处还有第一压力表（27）；

B.所述减压阀和球阀连接处还有第二压力表（28）。

4.如权利要求1所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述气道出气口（4）处有气流整形区（5），气流整形区内径小于气道其他区域内径，气流整形区气流通路前后部内径大于气流整形区气流通路中部内径，且所述气流整形区的气流通路紧贴所述测试材料放置区一侧。

5.如权利要求1所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述试验段的测试材料放置区（6）为敞开式。

6.如权利要求1所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述收集测量装置为积分球和设置在积分球探测口的光电探测器。

7.如权利要求1所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，其特征在于：所述试验段出气口端面与半椭球反射计内壁平滑连接且与内壁表面持平。

8.超音速切向气流下材料激光反射率动态测量方法，基于权利要求1至7任一项所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量装置，包括如下步骤：

 101.将待测测试材料放置在测试材料放置区（6）上，打开吹气装置，在测试材料外表面形成稳定的切向气流，所述测试材料外表面无突起无凹陷；

102.将加热激光束（11）和探测激光束（12）对准第一焦点（7）入射在测试材料表面；

103.利用收集测量装置收集第二焦点（8）处汇聚的激光并测量。

9.如权利要求8所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量方法，其特征在于：所述步骤101中形成的切向气流为超音速。

10.如权利要求8或9所述的超音速切向气流下材料激光反射率动态测量方法，其特征在于：所述步骤102中加热激光束（11）和探测激光束（12）的入射角度不同。