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红外成像技术在金属模型转捩测量中的应用

何显中 袁强 黄明其 耿子海 袁红刚

何显中, 袁强, 黄明其, 耿子海, 袁红刚. 红外成像技术在金属模型转捩测量中的应用[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 604004-0604004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0604004
引用本文: 何显中, 袁强, 黄明其, 耿子海, 袁红刚. 红外成像技术在金属模型转捩测量中的应用[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 604004-0604004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0604004
He Xianzhong, Yuan Qiang, Huang Mingqi, Geng Zihai, Yuan Honggang. Application of infrared imaging technology in bounder layer transition measurement for metal model[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 604004-0604004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0604004
Citation: He Xianzhong, Yuan Qiang, Huang Mingqi, Geng Zihai, Yuan Honggang. Application of infrared imaging technology in bounder layer transition measurement for metal model[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 604004-0604004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0604004

红外成像技术在金属模型转捩测量中的应用

doi: 10.3788/IRLA201645.0604004
基金项目: 

国家973项目(61370-001)

详细信息
    作者简介:

    何显中(1973-),男,副研究员,硕士,主要从事红外成像测量方面的研究。Email:hxzdxh@sina.com

  • 中图分类号: V211.74+2

Application of infrared imaging technology in bounder layer transition measurement for metal model

  • 摘要: 金属材料由于传热快,温度在短时间内容易达到热平衡。因此,用红外热像仪测量金属模型转捩难度大。在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)3.2 m低速风洞中,采用在金属模型表面喷涂隔热涂料的方法,用红外热像仪测量旋翼翼型的温度分布,通过温度跃变判断转捩位置。一般情况下,红外热像仪放置在试验段某个位置固定不动。模型改变攻角时,需要转动模型支撑机构,这样会造成红外图像中的模型位置发生改变,不利于比较不同攻角下的转捩位置。为解决该问题,在模型转动平台上设计了红外热像仪固定装置,实现了红外热像仪与模型的同步转动,解决了模型不同攻角状态下模型外形成像的差异问题。红外图像与实物坐标对应更为准确,获得的模型转捩位置更为精准。
  • [1] Ehud Gartenberg, Roberts A S. Twenty-five of aerodynamic research with IR imaging[C]//SPIE, Proceedings, 1991, 12: 46461.
    [2] Scott A Berry, Thomas J Horvath. Infrared imaging of boundary layer transition flight experiments[C]//AIAA,Thermophysics Conference, 2008: 4026.
    [3] Zhao Xuejun, Jin Xin, Shen Qing. Experiment researches on the location of transition outset in the hypersonic wind tunnel[C]//AIAA, 2010: 674.
    [4] Yokokawa Y. Transition measurement on metallic aircraft model in typical low speed wind tunnel[J]. Transactions of the Japan Society of Aeronautical and Space Sciences, 2005, 48(161): 175-176.
    [5] Liselle A. Transition detection for low speed wind tunnel testing using Infrared thermograph[C]//30th AIAA Aerodynamic Measurement Technology and Ground Testing Conference, 2014: 2939.
    [6] Li Ming, Liao Junbi, Zhu Zhiwei, et al. Application of infrared imaging in the thermal effect test of the plate model impinged by plume flow[J]. Infrared and Laser Engineering, 2010, 39(5): 796-800. (in Chinese)李明, 廖俊必, 祝智伟, 等. 红外成像在羽流撞击平板热效试验中的应用[J]. 红外与激光工程, 2010, 39(5): 796-800.
    [7] Dong Hao, Geng Xi, Lu Jichun, et al. Comparative investigation on hot film,oil Film and infrared measurement techniques of airfoil boundary layer transition[J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics Astronautics, 2013, 45(6): 792-796. (in Chinese)董昊, 耿玺, 陆纪椿, 等. 翼型边界层转捩热/油膜及红外测量技术对比[J]. 南京航空航天大学学报, 2013, 45(6): 792-796.
    [8] Li Ming, Yang Yanguang, Zhu Zhiwei. Experiment of the characteristic of aerodynamic heating on CAV using infrared thermograpy[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 285-289. (in Chinese)李明, 杨彦广, 祝智伟. 利用红外热图开展通用航空飞行器气动热特性试验[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 285-289.
    [9] Zhu Zhaoxia, Shangguan Yunxin, Zhang Li. An application with infrared imaging technique in the low-speed flow investigation[J]. Laser Infrared, 2001, 31(5): 277-279. (in Chinese)竹朝霞, 上官云信, 张理. 在低速风洞中红外热图诊断技术的实验研究[J]. 激光与红外, 2001, 31(5): 277-279.
    [10] Yang Yueming, Li Man, Wei Zhewei. Thermal image technologies in the experiment of low-speed wind tunnel[J]. Engineering Test, 2009, 49(3): 51-52, 63. (in Chinese). 杨越明, 李满, 魏哲伟. 低速风洞试验中的热图技术[J]. 工程与实验, 2009, 49(3): 51-52, 63.
    [11] Geng Zihai, He Xianzhong, Wang Xunnian, et al. Non-intrusive test technique investigation of transtion measurement with infrared image in low speed wind tunnel[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2010, 24(6): 77-82. (in Chinese)耿子海, 何显中, 王勋年, 等. 红外成像非接触转捩测量低速测量低速风洞试验技术研究[J]. 实验流体力学, 2010, 24(6): 77-82.
    [12] Hu Jianhong, Ning Fei, Shen Xiangheng, et al. Influence of surface emissivity of objects on measuring accuracy of infrared thermal imagers[J]. Chinese Journal of Optics and Applied Optics, 2010, 3(2): 152-156. (in Chinese)胡剑虹, 宁飞, 沈湘衡, 等. 目标表面发射率对红外热像仪测温精度的影响[J]. 中国光学与应用光学, 2010, 3(2): 152-156.
    [13] Li Dongzhen, Yang Li, Zhang Shicheng. Influence of coating emissivity on the infrared characterization of sailing ships[J]. Inrared Technology, 2010, 32(11): 676-680. (in Chinese)李东臻, 杨立, 张士成. 涂料发射率对航行舰艇红外特性的影响研究[J]. 红外技术, 2010, 32(11): 676-680.
  • [1] 刘晓刚, 许彦涛, 郭海涛, 闫兴涛, 孔德鹏, 沈晓明, 常燕杰, 张豪.  长波红外硫系玻璃光纤束制备与大面阵成像性能研究(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(5): 20230110-1-20230110-7. doi: 10.3788/IRLA20230110
    [2] 宣斌, 赵泽宇, 罗曜伟, 魏群, 朱倚娴, 王亚军.  宽光谱可见-短波红外成像光学系统设计 . 红外与激光工程, 2023, 52(4): 20220638-1-20220638-8. doi: 10.3788/IRLA20220638
    [3] 姚成喆, 郭伟兰, 陈钱, 顾国华, 隋修宝.  红外运动目标轨迹重构动态仿真平台 . 红外与激光工程, 2022, 51(2): 20210901-1-20210901-7. doi: 10.3788/IRLA20210901
    [4] 王腾飞, 傅雨田.  红外光场成像中的辐射定标与校正 . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20210646-1-20210646-7. doi: 10.3788/IRLA20210646
    [5] 史泽林, 冯斌, 冯萍.  基于波前编码的无热化红外成像技术综述(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(1): 20210454-1-20210454-11. doi: 10.3788/IRLA20210454
    [6] 王利军, 关俊娟, 秦智勇, 陈建, 姬鹏远.  动力舱红外成像火情探测系统 . 红外与激光工程, 2022, 51(5): 20210384-1-20210384-6. doi: 10.3788/IRLA20210384
    [7] 张宝辉, 李中文, 吴杰, 吉莉, 王炜毅, 蔡璐, 时亚辉, 法静怡.  中波1 280×1 024红外成像组件设计(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(4): 20211023-1-20211023-9. doi: 10.3788/IRLA20211023
    [8] 袁航, 王晓蕊, 袁影, 张卫国, 郭冰涛.  天基平台海云背景下飞机全链路成像特征建模及分析 . 红外与激光工程, 2020, 49(2): 0204004-0204004. doi: 10.3788/IRLA202049.0204004
    [9] 张旭, 金伟其, 李力, 王霞, 秦超.  天然气泄漏被动式红外成像检测技术及系统性能评价研究进展 . 红外与激光工程, 2019, 48(S2): 47-59. doi: 10.3788/IRLA201948.S204001
    [10] 武魁军, 何微微, 于光保, 熊远辉, 李发泉.  分子滤光红外成像技术及其在光电探测中的应用(特邀) . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 402003-0402003(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0402003
    [11] 王超哲, 李慎波, 黄聪会, 柴世杰, 贾文铜.  飞机成像目标的红外隐身效果评估 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1004004-1004004(9). doi: 10.3788/IRLA201948.1004004
    [12] 耿子海, 蔡晋生, 张卫国, 赵俊英.  红外成像与Michel模型在旋翼翼型转捩特性中的应用 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 803002-0803002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0803002
    [13] 王明昌, 樊养余, 陈宝国, 雷伟, 周波.  基于SOPC的红外图像自适应非均匀性校正设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 628001-0628001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0628001
    [14] 胡斌, 黄颖, 马永利, 李岩.  高分辨率红外成像仪五反无焦主系统设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 518001-0518001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0518001
    [15] 王炜强, 贾晓洪, 韩宇萌, 张晓阳, 付奎生.  定向干扰激光的红外成像建模与仿真 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 606005-0606005(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0606005
    [16] 张傲, 汪清, 杨敬钰, 孙懿.  编码掩模红外成像的建模与性能分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(10): 2891-2899.
    [17] 陈艳菲, 王利恒, 王洪伟.  估算红外成像作用空间分辨率的新方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 33-38.
    [18] 李家琨, 顿雄, 金明磊, 金伟其, 王霞, 夏润秋.  宽波段气体泄漏红外成像检测系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1966-1971.
    [19] 孟卫华, 倪国强, 高昆, 向静波, 项建胜.  红外高光谱成像的光谱聚焦 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 774-779.
    [20] 屈惠明, 陈钱.  环境温度补偿的红外焦平面阵列非均匀性校正 . 红外与激光工程, 2011, 40(12): 2328-2332.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-10-05
  • 修回日期:  2015-11-03
  • 刊出日期:  2016-06-25

红外成像技术在金属模型转捩测量中的应用

doi: 10.3788/IRLA201645.0604004
    作者简介:

    何显中(1973-),男,副研究员,硕士,主要从事红外成像测量方面的研究。Email:hxzdxh@sina.com

基金项目:

国家973项目(61370-001)

  • 中图分类号: V211.74+2

摘要: 金属材料由于传热快,温度在短时间内容易达到热平衡。因此,用红外热像仪测量金属模型转捩难度大。在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)3.2 m低速风洞中,采用在金属模型表面喷涂隔热涂料的方法,用红外热像仪测量旋翼翼型的温度分布,通过温度跃变判断转捩位置。一般情况下,红外热像仪放置在试验段某个位置固定不动。模型改变攻角时,需要转动模型支撑机构,这样会造成红外图像中的模型位置发生改变,不利于比较不同攻角下的转捩位置。为解决该问题,在模型转动平台上设计了红外热像仪固定装置,实现了红外热像仪与模型的同步转动,解决了模型不同攻角状态下模型外形成像的差异问题。红外图像与实物坐标对应更为准确,获得的模型转捩位置更为精准。

English Abstract

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