【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于高溫環(huán)境輻射測量，具體涉及一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、航空發(fā)動機(jī)存在諸如渦輪葉片的許多熱端部件，會受到來自周圍高溫環(huán)境的高輻射負(fù)荷的沖擊。然而，高溫試驗(yàn)環(huán)境下測試設(shè)備的安裝受到挑戰(zhàn)，并且熱流計會受到水冷的干擾，目前沒有一套可以高效、準(zhǔn)確測量高溫背景輻射的試驗(yàn)方案。為較好的掌握環(huán)境輻射的特點(diǎn)，急需形成操作性強(qiáng)的入射輻射測量方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法及系統(tǒng)，過紅外相機(jī)可以獲取入射輻射。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了如下方案：
3、一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，包括以下步驟：
4、使用紅外相機(jī)獲取待測渦輪葉片的兩個溫度：第一溫度t1和第二溫度t2；
5、所述第一溫度t1為紅外相機(jī)發(fā)射率設(shè)置為1時采集的數(shù)據(jù)，所述第二溫度t2為紅外相機(jī)發(fā)射率設(shè)置為真實(shí)發(fā)射率時采集的數(shù)據(jù)；
6、基于所述第一溫度t1計算第一黑體輻射力e(t1)，基于所述第二溫度t2計算第二黑體輻射力e(t2)；
7、基于所述第一黑體輻射力e(t1)和所述第二黑體輻射力e(t2)計算入射輻射值。
8、優(yōu)選的，所述第一黑體輻射力e(t1)的計算方法包括：
9、
10、其中，v代表電磁波頻率，v1代表電磁波頻率下限，v2代表電磁波頻率上限，h代表普朗克常數(shù)，k代表玻爾茲曼常數(shù)，c代表光速
11、優(yōu)選的，所述第二黑體輻射力e(t2)的計算方法包括：
12、
13、其中，v代表電磁波頻率，v1代表電磁波頻率下限，v2代表電磁波頻率上限，h代表普朗克常數(shù)，k代表玻爾茲曼常數(shù)，c代表光速，t2代表所測量的第二溫度。
14、優(yōu)選的，所述入射輻射值的計算方法包括：
15、
16、其中，qin代表入射輻射值，ε代表真實(shí)發(fā)射率。
17、本專利技術(shù)還提供了一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，所述測量系統(tǒng)應(yīng)用上述任一項(xiàng)所述的測量方法，包括：紅外相機(jī)、黑體輻射力計算模塊和入射輻射計算模塊；
18、所述紅外相機(jī)用于獲取待測渦輪葉片的兩個溫度：第一溫度t1和第二溫度t2；所述第一溫度t1為紅外相機(jī)發(fā)射率設(shè)置為1時采集的數(shù)據(jù)，所述第二溫度t2為紅外相機(jī)發(fā)射率設(shè)置為真實(shí)發(fā)射率時采集的數(shù)據(jù)；
19、所述黑體輻射力計算模塊用于分別基于所述第一溫度t1和所述第二溫度t2計算第一黑體輻射力e(t1)和第二黑體輻射力e(t2)；
20、所述入射輻射計算模塊用于基于所述第一黑體輻射力e(t1)和所述第二黑體輻射力e(t2)計算入射輻射值。
21、優(yōu)選的，所述黑體輻射力計算模塊包括：第一計算單元和第二計算單元；
22、所述第一計算單元用于基于所述第一溫度t1計算所述第一黑體輻射力e(t1)；
23、所述第二計算單元用于基于所述第二溫度t2計算所述第二黑體輻射力e(t2)。
24、優(yōu)選的，所述第一計算單元的工作流程包括：
25、
26、其中，e(t1)代表第一黑體輻射力，v代表電磁波頻率，v1代表電磁波頻率下限，v2代表電磁波頻率上限，h代表普朗克常數(shù)，k代表玻爾茲曼常數(shù)，c代表光速，t1代表所測量的第一溫度。
27、優(yōu)選的，所述第二計算單元的工作流程包括：
28、
29、其中，e(t2)代表第一黑體輻射力，v代表電磁波頻率，v1代表電磁波頻率下限，v2代表電磁波頻率上限，h代表普朗克常數(shù)，k代表玻爾茲曼常數(shù)，c代表光速，t2代表所測量的第二溫度。
30、優(yōu)選的，所述入射輻射計算模塊的工作流程包括：
31、
32、其中，qin代表入射輻射值，ε代表真實(shí)發(fā)射率。
33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果為：
34、本專利技術(shù)提出了利用紅外測溫原理實(shí)現(xiàn)入射輻射的間接測量，解決了目前航空發(fā)動機(jī)熱端部件高溫環(huán)境輻射熱流測量無法準(zhǔn)確測量的難題。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述第一黑體輻射力E(T1)的計算方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述第二黑體輻射力E(T2)的計算方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述入射輻射值的計算方法包括：
5.一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，所述測量系統(tǒng)應(yīng)用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的測量方法，其特征在于，包括：紅外相機(jī)、黑體輻射力計算模塊和入射輻射計算模塊；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述黑體輻射力計算模塊包括：第一計算單元和第二計算單元；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述第一計算單元的工作流程包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述第二計算單
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述入射輻射計算模塊的工作流程包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述第一黑體輻射力e(t1)的計算方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述第二黑體輻射力e(t2)的計算方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量方法，其特征在于，所述入射輻射值的計算方法包括：
5.一種渦輪葉片高溫環(huán)境入射輻射的測量系統(tǒng)，所述測量系統(tǒng)應(yīng)用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的測量方法，其特征...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：由儒全，李海旺，王孟，陶智，
申請(專利權(quán))人：天目山實(shí)驗(yàn)室，
類型：發(fā)明
國別省市：
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