[实用新型]一种风洞双光程纹影流场显示装置有效

专利信息
申请号: 201820230287.0 申请日: 2018-02-09
公开(公告)号: CN208109380U 公开(公告)日: 2018-11-16
发明(设计)人: 李明;石义雷;祝智伟 申请(专利权)人: 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
主分类号: G01M9/06 分类号: G01M9/06
代理公司: 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 代理人: 刘瑞东
地址: 621000 四川*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 纹影 流场显示装置 流场 双光 风洞试验段 风洞 本实用新型 球面反射镜 风洞试验模型 风洞试验装置 辉光放电装置 平面反射镜 成像物镜 光纤耦合 光学窗口 聚光镜组 试验模型 图像重影 显示效果 真空密封 分光镜 马赫数 刀口 静压 稀薄 照相机 试验
【权利要求书】:

1.一种风洞双光程纹影流场显示装置,其特征在于,所述装置包括光纤耦合LED彩色光源(1)、聚光镜组(2)、分光镜(3)、平面反射镜(4)、光学窗口(5)、风洞试验模型(6)、球面反射镜(7)、风洞试验段(9)、刀口(10)、成像物镜(11)和照相机(12);

风洞试验段(9)是一个真空密封舱,试验模型(6)和球面反射镜(7)依次置于风洞试验段(9)内;

其中,光纤耦合LED彩色光源(1)、聚光镜组(2)、分光镜(3)和平面反射镜(4)依次按顺序摆放,平面反射镜(4)、光学窗口(5)、风洞试验模型(6)、球面反射镜(7)依次按顺序摆放,分光镜(3)、刀口(10)、成像物镜(11)和照相机(12)依次按顺序摆放;

光纤耦合LED彩色光源(1)产生彩色光,彩色光透过聚光镜组(2);

聚光镜组(2)所在的位置是将光纤耦合LED彩色光源(1)输出的彩色光汇聚到球面反射镜(7)的球心上,聚光镜组(2)将彩色光透过分光镜(3);

分光镜(3)将接收到的彩色光进行均匀分光,并将一半彩色光照射到平面反射镜(4);

平面反射镜(4)将经过分光镜(3)透射的彩色光,进行45°转向,投射到光学窗口(5)上;

光学窗口(5)透射彩色光,对风洞试验模型(6)流场进行照明,并对风洞试验段(9)进行密封;

彩色光对风洞试验模型(6)流场进行照明后经过球面反射镜(7)反射,再次通过风洞试验模型(6)流场、光学窗口(5)、平面反射镜(4),并经过分光镜(3)反射汇聚到刀口(10)上;

刀口(10)位于球面反射镜(7)的球心处,球面反射镜(7)反射回来的彩色光,在刀口(10)处形成彩色光源的四色图像;刀口(10)呈口字形,由两组水平刀口和垂直刀口组成,水平刀口与垂直刀口不在同一平面内,水平刀口与垂直刀口分别切割彩色光源的四色图像,产生纹影流场图像;

成像物镜(11)镜筒内壁发黑处理,成像物镜(11)对风洞试验模型(6)流场进行聚焦、放大、成清晰像;

照相机(12)对成像物镜(11)聚焦获得的流场图像进行记录。

2.根据权利要求1所述一种风洞双光程纹影流场显示装置,其特征在于,光纤耦合LED彩色光源(1)采用光纤耦合方式输出,发散角度为8°,光纤直径为0.8mm,光纤出口处功率为2W,功率抖动性小于5%。

3.根据权利要求1所述一种风洞双光程纹影流场显示装置,其特征在于,试验模型(6)高400mm,与成像物镜(11)距离为16.5m;成像物镜(11)焦距变焦范围为:75mm~300mm,相对孔径1:4~1:5.6,镜头通光直径:58mm,景深为±1m,其MTF值在40lp/mm时,其权重约为0.6。

4.根据权利要求1所述一种风洞双光程纹影流场显示装置,其特征在于,光纤耦合LED彩色光源(1)、聚光镜组(2)、分光镜(3)与刀口(10)、成像物镜(11)和照相机(12)光轴系集成在相互垂直的导轨上。

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