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[发明专利]驻点热流测量装置以及驻点热流测量方法-CN202310663055.X在审
发明人：杨庆涛;海振银;朱新新;张涛;陈沁楠;孙道恒;邵晨鹤;杜百合;徐礼达;王辉;杨凯 -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
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01K17/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种驻点热流测量装置以及驻点热流测量方法，涉及飞行器以及热流测量领域。所述热流测量装置设置在飞行器的钝头驻点结构沿其轴线剖开的剖面，该装置包括：薄膜热电偶层；过渡层；绝缘层；保护层。通过所述薄膜热电偶层测量所述飞行器的钝头驻点结构的温度数据；基于所述温度数据以及所述飞行器的材料热物性数据，通过驻点热流测量装置减小侧向传热的影响，并通过驻点热流测量方法计算驻点位置热流，使热量测量结果更加准确。
热流测量装置以及测量方法

[发明专利]一种基于生物视觉的点云高精度自动配准方法-CN202010285559.9有效
发明人：刘进博;杜百合;杨庆涛;杨凯;罗跃 -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
申请日： 2020-04-13 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06T7/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于生物视觉的点云高精度自动配准方法，包括以下步骤：从不同视角对目标进行多次观测，将观测到的三维点云映射到平面上，生成对应的二维模拟图像；并对图像上含圆锥顶点的特征点进行检测，将检测出的特征点反向投影至目标表面，得到对应的三维特征点；融合不同视角下三维特征点检测结果，利用目标表面特征点邻域点云进行形状拟合；以旋转估计误差构造代价函数，通过最小化代价函数确定参考点云和测试点云中的圆锥点对应关系，计算参考点云和测试点云之间的旋转矩阵和平移矢量，完成三维点云的自动配准。本发明的基于生物视觉的点云高精度自动配准方法具有可自动完成参考点云和测试点云之间的配准，精度高、稳定性好的优点。
一种基于生物视觉高精度自动方法

[发明专利]一种基于分层聚类和置信传播的彩色结构光光条检测方法-CN202010142239.8有效
发明人：刘进博;杜百合;罗跃;杨远剑 -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
申请日： 2020-03-04 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分层聚类和置信传播的彩色结构光光条检测方法，包括以下步骤：使用投影仪将彩色条纹结构光投射到物体表面，用相机采集被物体表面调制后的彩色条纹结构光；对彩色结构光光条中心点进行粗定位和精定位；对彩色结构光光条中心点对应的光条中心线进行归属判别；实现全图像结构光光条中心线提取；对彩色结构光光条中心线进行标签解码；完成物体部分表面的密集三维重建；将不同视角下获得的物体表面的点云进行数据融合、拼接，完成物体表面的整体重建。本发明在保证彩色结构光光条检测的精度、速度与准确率的同时，增加结构光光条的稠密度，不受de Bruijn序列长度的限制，有助于实现物体表面形貌的在线、密集三维重建。
一种基于分层置信传播彩色结构光光检测方法

[发明专利]一种模型边缘烧蚀量动态测量技术-CN202110340931.6有效
发明人：刘进博;杜百合;朱涛 -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
申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种模型边缘烧蚀量动态测量技术，包括：分析模型自发光强度较弱的波段，选择对应波段的滤光片，削弱模型自发光相对相机成像清晰度的影响；对相机采集到的模型边缘烧蚀全图像进行亚像素边缘检测，在Canny边缘检测的基础上，通过列扫描删除模型边缘之外的像素点，提高图像边缘检测质量；利用相机采集标定板图像，计算图像的像素空间分辨率；对比图像中模型边缘烧蚀点各时刻相对初始时刻的变化量，结合标定得到的像素空间分辨率参数，计算模型边缘烧蚀点不同时刻的烧蚀量。本发明测量装置简单，操作易行，动态性能好，为材料的耐高温和抗烧蚀性能考核提供新的测试手段，为防热结构设计即材料选型提供更为丰富的试验数据支撑。
一种模型边缘烧蚀量动态测量技术

[发明专利]一种基于机器学习的结构光在线密集三维重建方法-CN202010142269.9有效
发明人：刘进博;杜百合;杨庆涛;罗跃;杨远剑 -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
申请日： 2020-03-04 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机器学习的结构光在线密集三维重建方法，包括以下步骤：标定系统参数并采集图像；对图像进行预处理；基于神经网络算法训练颜色分类器；对颜色识别后的图像进行滤波，优化图像质量；检测光条中心线，并确定其在光条序列中对应的索引；根据每个像素点的亮度及光条索引，完成结构光解码，得到相机采集图像对应的相位，并得到对应点的集合；基于摄影测量学中的三角交会算法，对对应点集合中的每一组匹配点对进行交会，解算其空间三维坐标，进而完成对物体表面的密集三维重建。本发明的基于机器学习的结构光在线密集三维重建方法具有重建精度高，能保证系统稳定性和计算效率，有助于实现动态场景测量的优点。
一种基于机器学习结构在线密集三维重建方法

[发明专利]高温冷却器热力校核方法及系统-CN201910202383.3有效
发明人： 杜百合;张涛;陈德江;胡燕华;王海波 -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
申请日： 2019-03-11 - 公布日： 2019-12-06 - 主分类号： F28D7/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温冷却器热力校核方法及系统，其中方法包括以下步骤：获取冷却器进口参数及冷却器中换热管组的数量，其中每个换热管组包含多排管束；将冷却器进口参数作为第一排管束的入口条件，将每排管束的出口条件作为下一排管束的入口条件，由此逐排计算各排管束的传热与压降。本发明根据换热器内部逐排计算各管束热力特性的思想，可有效减小大温差条件下高温气体定性物性的确定，减小了设计误差；并且可以给出传统换热器热力设计校核方法不能给出的换热器内部的传热、压降以及换热管壁温分布，有利于在换热器方案设计阶段及时发现问题，做出修改和调整。
排管束换热器校核高温冷却器冷却器进口传热换热管组入口条件管束减小压降热力方案设计阶段传统换热器物性出口条件高温气体热力设计热力特性大温差换热管冷却器壁温多排定性发现

[发明专利]一种高温冷却器方形截面壳体结构及其设计方法-CN201910228834.0有效
发明人： 杜百合;陈德江;王海波;姚峰;葛强;张松贺;黄祯君 -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
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： F28F9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温冷却器方形截面壳体结构及其设计方法，包括壳体外壁、换热管套管、壳体内壁和壳体冷却介质通道，壳体外壁通过换热管套管与壳体内壁相连，壳体外壁与壳体内壁具有间隙，所述间隙为壳体冷却介质通道，换热管套管内插接有换热管，所述换热管伸入壳体内壁中，壳体冷却介质通道内流动有冷却介质，本发明具有既能解决等长度换热管穿过壳体夹层，在壳体外完成冷却流体单元分配，又能解决因壳体壁温过高导致的强度与刚度不足，显著减少金属材料用量，有效降低成本的优点。
换热管壳体内壁壳体冷却介质通道壳体外壁套管高温冷却器方形截面壳体结构金属材料用量有效降低成本单元分配壳体壁温壳体夹层冷却介质冷却流体内插伸入穿过流动

[发明专利]一种高温冷却器换热管束支撑装置-CN201910228818.1有效
发明人： 杜百合;曹勇;陈德江;葛强;王茂刚;胡燕华;王海波 -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
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： F28D21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温冷却器换热管束支撑装置，包括左盖板、承力板和右盖板，左盖板与右盖板分别固连在承力板左右两侧，左盖板与右盖板分别与承力板之间具有空隙，所述空隙为流道，左盖板上下两端固连有若干个管接头，管接头与流道相通，本发明具有避免因支撑管板过热变形引起管束拉脱和剪切破坏的优点。
左盖板承力板右盖板高温冷却器换热管束支撑装置管接头固连流道剪切破坏上下两端支撑管板左右两侧管束过热拉脱变形相通

[发明专利]一种防止高温冷却器前级管束支撑板过热的冷却装置-CN201910229502.4有效
发明人： 杜百合;陈德江;胡燕华;姚峰;葛强;王茂刚 -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
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： F28D21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种防止高温冷却器前级管束支撑板过热的冷却装置，其特征在于：所述冷却装置包括进水管、前级管束支撑板、出水管、冷却管、封堵板、冷却水通道和隔板；所述隔板焊接在上下两个封堵板之间；在所述前级管束支撑板迎风侧端面外部增加冷却管；在所述冷却管上下两个端面焊接封堵板；前级管束支撑板与冷却管采用焊接固定，从而使得隔板与冷却管内壁形成冷却水通道。实现增大冷却器前级管束支撑结构迎风面受热面积，避免拐角流动出现，有效控制前级支撑结构壁温，从而解决高温气体冷却器前级支撑结构在低焓条件运行可靠、在高焓条件运行时破坏的矛盾。
前级冷却管管束支撑板冷却装置支撑结构封堵板隔板高温冷却器冷却水通道冷却器支撑板过热冷却管内壁端面焊接高温气体隔板焊接拐角流动焊接固定有效控制管束受热侧端面出水管进水管迎风面运行时壁温低焓高焓迎风外部矛盾

[发明专利]一种电弧风洞高温冷却器管程分水/汇水装置-CN201910099592.X有效
发明人： 杜百合;陈德江;胡燕华;葛强;张松贺;胡江华;黄祯君 -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
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： F28F9/00 文献下载
摘要：本发明涉及冷却器技术领域，尤其涉及一种高温冷却器管程分水/汇水装置。该装置包括圆形水腔、座法兰、密封法兰和连接管，其中，圆形水腔具有中空腔体，该圆形水腔的前端面上设有进水孔，在圆形水腔的周向和底端面上均设有多个与换热管连接的管接口，座法兰的一端插入高温冷却器的壳体的开孔内，密封法兰、座法兰和开孔之间均同轴设置，连接管的一端与圆形水腔连接，并通过进水孔与中空腔体连通，另一端穿过座法兰和密封法兰的内孔，且伸出高温冷却器的壳体外侧与壳体外侧的供水管道连接。该高装置在不影响高温冷却器高效换热的情况下实现冷却水的输运，而且结构简单，占用空间小，不影响高温冷却器的换热管的结构设计。
圆形水腔高温冷却器法兰密封法兰壳体影响高温中空腔体换热管进水孔冷却器连接管分水管程开孔冷却器技术领域高效换热供水管道同轴设置占用空间管接口冷却水底端内孔输运连通穿过伸出

[发明专利]一种高焓离解气体冷却器热力特性测试平台、系统及方法-CN201910178764.2有效
发明人： 杜百合;陈德江;朱超;周平;江波;李泽禹;杨远剑 -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
申请日： 2019-03-11 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高焓离解气体冷却器热力特性测试平台、系统及方法，其中平台包括：安装在所述高焓离解气体冷却器的壳体内的多组换热管组；进水主管，以及并联在所述进水主管上的多个水流分流器；每个水流分流器的输出端连接至一组换热管组的进水端；回水主管，以及并联在所述回水主管上的多个水流汇水器；每个水流汇水器的输入端连接至一组换热管组的出水端；设置在所述高焓离解气体冷却器的热流体进口处的第一探针，以及与所述第一探针连接的进口参数测量系统，用于测量热流体进口处的焓值、压力和流量；设置在所述高焓离解气体冷却器的热流体出口处的第二探针，以及与所述第二探针连接的出口参数测量系统，用于测量热流体出口处的温度和压力。
离解气体冷却器高焓热管组组换水流分流器测量热流测试平台回水主管进水主管热力特性探针连接汇水器探针参数测量系统热流体进口输出端连接输入端连接测量系统出口参数出水端进口处进水端热流体体内进口

[发明专利]一种高温冷却器圆形截面壳体结构及其设计方法-CN201910228828.5有效
发明人： 杜百合;陈德江;曹勇;胡燕华;姚峰;葛强;张松贺 -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
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： F28F9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温冷却器圆形截面壳体结构及其设计方法，其特征在于：所述高温冷却器圆形截面壳体结构包括壳体内筒、壳体外筒、塞焊加强体以及壳体冷却介质；所述壳体内筒与壳体外筒通过塞焊加强体连接为一体。解决了大尺度(直径超过2m)高温气体(超过6000K)冷却器壳体结构设计中，因壳体壁温过高导致的强度与刚度不足，显著减少金属材料用量，有效降低成本；采用薄壁加强结构设计的壳体可有效降低热流体侧壁与壳体冷却介质侧壁的温差，减小壳体结构热应力，提高设备稳定性，同时在设备停止运行后缩短了壳体冷却介质附属系统的运行时间，降低了设备运行成本。
壳体结构圆形截面壳体高温冷却器加强结构壳体外筒加强体冷流体侧壁塞焊体内金属材料用量设备运行成本有效降低成本冷却器壳体连接为一体设备稳定性薄壁夹层附属系统高温气体壳体壁温冷却介质设备停止大尺度热流体热应力薄壁减小温差

[发明专利]一种高温冷却器换热管与壳体连接的密封结构-CN201910099565.2有效
发明人： 杜百合;陈德江;曹勇;姚峰;王海波;张涛 -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
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： F28F9/26 文献下载
摘要：本发明涉及冷却器技术领域，尤其涉及一种高温冷却器换热管与壳体连接的密封结构。该密封结构包括壳体、换热管、管套、密封头和串接管，其中，壳体的内部设有夹层水冷通道，该夹层水冷通道将壳体分为壳体外壁和壳体内壁，换热管垂直所述夹层水冷通道穿过所述壳体，管套套设在所述换热管外，且所述管套分别与所述壳体内壁和所述壳体外壁焊接固定，密封头的一端位于所述换热管与所述管套之间，另一端连接有串接管。该密封结构采用装配式结构，实现管程流体、壳程流体在穿出壳体时的气、液的有效密封，提高了设备的密封可靠性，且有利于实现换热管的快速检修与维护。
换热管密封结构壳体夹层水冷通道高温冷却器壳体连接壳体内壁壳体外壁密封头管套接管冷却器技术领域密封可靠性装配式结构焊接固定壳程流体一端连接有效密封流体套管管程检修穿过垂直维护

[发明专利]一种高温冷却器管束结构及高温冷却器-CN201910119932.0有效
发明人： 杜百合;胡燕华;王海波;张涛;葛强;张松贺;胡江华 -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
申请日： 2019-02-18 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： F28D7/16 文献下载
摘要：本发明涉及冷却器技术领域，尤其涉及一种高温冷却器管束结构。该结构包括多个换热段，每个换热段包括一换热段壳体，在换热段壳体内至少设有一个换热管束部，相邻的换热段通过各自的换热段壳体连接固定，多个换热管束部根据接触高焓气体的先后顺序依次为第一换热束部至第M换热管束部，第一换热管束部至第m换热管束部的换热管直径依次减小，第m+1换热管束部至第M换热管束部的换热管均为翅片管，且其基管直径不大于第m换热管束部换热管的直径。该结构通过不同管径的换热管束部以及与翅片管组成的管束部组合布置，既有利于防止高焓气流引起的换热管过热失效，又有利于实现各级热负荷的均匀分配，同时在有限空间内获得最大传热面积布置。
换热管束换热段换热管高温冷却器管束结构翅片管高焓冷却器技术领域均匀分配壳体连接面积布置依次减小组合布置最大传热管束部热负荷管径过热换热基管壳体束部体内

[发明专利]一种高温冷却器换热管组-CN201910228837.4有效
发明人： 杜百合;曹勇;胡燕华;王海波;罗杰;葛强;王茂刚 -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
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： F28D21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高温冷却器换热管组，换热管组由多个换热管束组成，其中换热管束包括进水环管、出水环管、上管板、下管板、侧管板、套管和冷却管，进水环管与出水环管通过上管板和下管板焊接成环状，若干侧管板分别套接在进水环管和出水环管外，套管分别固连在进水环管、出水环管与侧管板相接处，若干根冷却管固连在进水环管与出水环管内侧，进水环管、出水环管、上管板、下管板、侧管板和冷却管内通有冷却液，本发明具有实现高温冷却器的高效换热，防止换热管束在高温换热情形下过热失效和温差应力破坏，同时保证各换热管组冷却水流量分配要求，适用于电弧风洞高温冷却器在各种模式下的稳定运行的优点。
出水环进水环高温冷却器换热管组侧管板换热管束冷却管上管板下管板套管固连电弧冷却水流量高效换热温差应力稳定运行冷却液相接处风洞过热套接焊接分配保证

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