发射率在线测试仪的研制

为了长时在线测量物体表面发射率,设计了一种基于反射率法的发射率在线测试仪,由探测器、硬件电路、上位机和电源4个部分组成。基于反射率法的测量原理,考虑到现场发热和振动等恶劣环境,对测试仪的探测器、硬件电路进行了特殊的设计,并推导了消除热敏电阻红外传感器非线性误差后的发射率求解公式。最后通过试验表明:该测试仪能满足发射率长时在线测量的要求,测量精度达到±0.03。     

物体热发射率在线测试仪

为了满足航空工业发射率在线测量的迫切需求,提出了一种单罩比值的发射率测量方法.通过热网络法推导了测量原理,对半球罩探测器在测量过程遇到的热电堆冷端温度变化和半球罩背景辐射进行了补偿,得到被测表面实际的辐射信号,再通过若干标准样板对信号电压的比值进行标定得到发射率.实测结果表明,本方法测量发射率的误差低于±0.05,符合在线测量的要求.     

基于特征提取的飞机结冰严重程度识别

飞机结冰会影响飞机飞行的各项性能指标,严重威胁飞行安全,但是飞机的结冰信息难以全面获取,因此提出一种基于特征和支持向量机的飞机结冰严重状态分类的算法。获取多个结冰传感器的信息构成测量向量并提取其特征,采用主要飞行参数构造飞机结冰严重状态特征空间,并建立多个支持向量机进行飞机结冰状况分类。该方法建立测量向量与飞机结冰严重状态之间的联系,能对飞机空中结冰严重程度作出较好的识别。     

飞机过冷大水滴结冰探测器设计及试验

为捕获飞机过冷大水滴(SLD)结冰,设计了一种由前梭、凹槽和后梭连接而组成的SLD探测器.通过对该探测器几何结构的参数化、FENSAP-ICE软件的结冰数值模拟和结冰试验验证,确定了该探测器较优的结构参数.在常规的液滴下,SLD探测器的前梭结冰而后梭不结冰;在SLD 下,探测器的前梭、后梭均结冰,据此可捕捉和区分SLD结冰.作为关键技术之一,该SLD探测器的设计有利于解决飞机SLD结冰探测难题.     

用于气象观测的光纤结冰探测仪

飞机结冰会对其飞行安全造成威胁,潜在结冰区可通过观测气象结冰条件来判断。设计了一种新型的光纤结冰探测仪,它主要由结冰传感器和解调器组成。其中,结冰传感器采用反射式和透射式光纤结冰传感器;解调器利用单片机MSP430实现数字取样积分算法,具有较强的微弱光信号检测能力。该探测仪借助探空仪升空,能够测量冰厚,且具有抗干扰、体积小、成本低、质量轻和功耗低等优势。试验表明,该探测仪具有灵敏度高、量程宽、线性度好等优点,且具备冰型区分能力,因而具有良好的应用前景。