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[发明专利]基于图像处理的超声速流场预测准确度判定装置及方法-CN201611111411.3有效
发明人：刘振;李冰霏;杨东;孙亚川 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-12-06 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于图像处理的超声速流场预测准确度判定装置及方法，(1)获取超声速流场的纹影实验图和数值仿真图；(2)以纹影实验图为基准，将数值仿真图与其进行配准；(3)分别提取纹影实验图和数值仿真图中的流场激波线；(4)分别提取纹影实验图和数值仿真图中流场激波线所有组成点的位置坐标，以此计算两条流场激波线的曲线拟合度，确定纹影实验图和数值仿真图的相似度。本发明对纹影实验获得的流场图像和流场仿真预测的云图，首先进行特征点匹配得到大小位置完全对应的图像，再通过特征线提取得到所需研究的流场特征线，最后通过曲线拟合得到纹影实验图和数值仿真图的流场相似度，从而实现利用流场的纹影实验结果对流场仿真预测结果的准确度判定
基于图像处理超声速预测准确度判定装置方法

[发明专利]一种便携式大视场聚焦纹影流场显示技术-CN202310637684.5在审
发明人：曹潜;王舒扬;廖蔚;文尉;曹丁坤 -专利权人：深圳市海拓科技有限公司
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种便携式大视场聚焦纹影流场显示技术。流场显示广泛用于涉及到空气流动现象研究中，并主要使用“Z”型结构的常规纹影成像技术。常规纹影成像技术中主要采用昂贵的玻璃制造光学元件，其视场目前很难超过Ф800mm，不仅因为其价格随着视场增加而成倍上升，而且视场增大后材料和加工都存在很大的技术风险。常规纹影的体积和重点都比较大，通常只能固定用于某个流场现象测试中。常规纹影技术获得的流场信息反映的是光束沿整个流场的积分效应，不能获得流场某个区域信息，不适合用于高精度流场显示。
一种便携式视场聚焦纹影流场显示技术

[发明专利]一种激光诱导荧光聚焦纹影系统-CN201910435874.2有效
发明人：连欢;周芮旭;张新宇 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2019-05-23 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种激光诱导荧光聚焦纹影系统，包括：激光诱导荧光模块，所述激光诱导荧光模块用于冻结高速流场并产生消除相干噪声的荧光；聚焦纹影模块，所述聚焦纹影模块用于拍摄并存储作为测试区的高速流场中特定焦平面的瞬时二维流场信息；所述荧光用作所述聚焦纹影模块的光源。本发明通过激光诱导特定物质产生消除相干噪声的荧光作为聚焦纹影模块的光源，通过聚焦纹影模块拍摄并存储流场中特定焦平面的瞬时二维信息，可以实现消除光源相干噪声的同时冻结高速高温高压流场结构，记录特定焦平面。
一种激光诱导荧光聚焦系统

[发明专利]一种用于大尺度流场可视成像的纹影实验方法-CN202210589419.X有效
发明人：周一卉;郭江涛;胡大鹏;刘志军;黄兆锋;高凤;任云浩 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：一种用于大尺度流场可视成像的纹影实验方法，属于流体流动实验测试技术领域，涉及将直接纹影法拍摄的分区流场图像进行拼接合成为全尺度流场图像。直接成像纹影系统中两个凹面镜可成直线或Z形布置，确保成像清晰；高速摄像机的拍摄频率不低于被拍摄流动的特征频率；空间定位系统用于设定被测大尺度流场的分区域坐标及成像拼接时的空间位置锚定；标定系统用于构建纹影成像中穿越被测大尺度流场的光折射率与被测大尺度流场密度梯度之间的定量关系该方法突破了直接纹影法凹面镜直径对测试流场尺度的限制，利用小直径纹影系统，在完成分区域光路折射标定和测试的基础上，实现对大尺度流场的可视成像；适用于周期性或准周期性流动行为的可视化呈现。
一种用于尺度可视成像实验方法

[发明专利]基于局部基函数的多方向三维背景纹影层析重建装置及方法-CN202210530843.7有效
发明人：宋旸;蔡华俊;纪运景;李振华 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-05-16 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部基函数的多方向三维背景纹影层析重建装置及方法，本发明基于背景纹影技术，通过对比有流场和无流场时的背景图像得到背景图像上每个点在流场影响下的偏移，从而进行流场重建；多方向三维背景纹影层析重建装置包含背景板图案、背景纹影图像采集模块以及测量区域，装置简单、易于装调并且测量范围大，有力地支持了背景纹影技术的数据采集和后续的重建。本发明还公开了基于局部基函数的三维背景纹影层析重建方法，其通过建立基于局部基函数的背景纹影投影矩阵，并在代数重建求解过程中使用全变差正则化对结果进行约束，可以定量求解出三维空间区域中的折射率分布，进而可以得到密度分布和温度等参数
基于局部函数多方三维背景层析重建装置方法

[发明专利]一种高焓流场热化学非平衡辨识分析方法-CN202111655912.9有效
发明人：宋华振;谌君谋;文帅;林键;陈星;陈勇富 -专利权人：中国航天空气动力技术研究院
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种高焓流场热化学非平衡辨识分析方法，首先通过高速纹影系统得到高焓风洞的流场纹影图像，根据流场纹影图像确定测量点后，通过发射光谱采集系统获得光谱信息，进而根据光谱信息得到分子振动温度和分子转动温度，通过对比分子振动温度和分子转动温度即可辨识该测量点处的流场是否处于热化学非平衡状态。本发明实现了对高焓流场参数的实时高频采集，能够有效辨识流场存在的热化学非平衡现象，分析流场热化学过程。
一种高焓流场热化学平衡辨识分析方法

[发明专利]一种新型流体多场观测的系统及方法-CN201711395754.1有效
发明人：姚清河;王生;徐诺;蒋子超;刘昆毅 -专利权人：中山大学
申请日： 2017-12-21 - 公布日： 2020-11-24 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种新型流体多场观测的系统及方法，其中该系统包括纹影相机系统、红外相机、流场区，所述的纹影相机系统包括光源、直视棱镜、聚光透镜、两个刀口、两个抛物面镜、准直透镜及相机。该方法包括调节纹影相机系统，调节流场区，打开红外相机，获取流场的温度场分布图，打开光源、高速CCD相机，通过纹影相机系统和示踪粒子，获取到清晰直观的流场分布图，将测试得到的流场数据导入计算机，通过算法程序构建三维的流场仿真图像
一种新型流体观测系统方法

[发明专利]一种流场和火焰结构同步探测方法-CN201410373701.X有效
发明人：袁越明;张泰昌;宋军浩;范学军 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2014-07-31 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： G01N21/45 文献下载
摘要：本发明公开一种用于碳氢燃料超声速燃烧过程的流场和火焰结构同步探测的方法。该方法采用脉冲纹影探测超声速燃烧场的流场结构，采用CH‑PLIF探测超声速燃烧场的火焰结构。将脉冲纹影和CH‑PLIF的探测焦平面分别聚焦到超声速燃烧室内部相同探测区域，通过脉冲同步发生器对脉冲纹影和CH‑PLIF进行同步控制，实现碳氢燃料超声速燃烧过程的流场和火焰结构同步探测。将扣除燃烧室背景噪声的火焰结构CH‑PLIF图像与流场结构的纹影图像相叠加，得到碳氢燃料超声速燃烧过程中同一瞬态的流场和火焰结构的同步叠加图像。该方法所解决的问题是为研究碳氢燃料超声速燃烧过程中流动与化学反应相互作用机理，提供了同步获取燃烧场同一瞬态流场和火焰结构信息的实验探测方法。
一种火焰结构同步探测方法

[发明专利]一种风洞双光程纹影流场显示装置-CN201810132214.2在审
发明人：李明;石义雷;祝智伟 -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： 2018-02-09 - 公布日： 2018-06-15 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明属于风洞试验装置技术领域，具体涉及一种风洞双光程纹影流场显示装置，包括光纤耦合LED彩色光源、聚光镜组、分光镜、平面反射镜、光学窗口、风洞试验模型、球面反射镜、风洞试验段、刀口、成像物镜和照相机；本发明风洞双光程纹影流场显示装置结构简单、成本低、流场显示效果好、操作方便。解决了近连续流到稀薄过渡流(对应流场静压为100Pa‑20Pa左右、对应试验马赫数为M8‑M12左右)常规纹影与辉光放电装置不能解决的流场显示问题。解决了40多年时间内一直没有很好解决的问题，即双光程纹影流场显示装置容易产生流场图像重影问题。 1
纹影流场显示装置流场双光风洞试验段风洞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

[实用新型]一种风洞双光程纹影流场显示装置-CN201820230287.0有效
发明人：李明;石义雷;祝智伟 -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： 2018-02-09 - 公布日： 2018-11-16 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本实用新型属于风洞试验装置技术领域，具体涉及一种风洞双光程纹影流场显示装置，包括光纤耦合LED彩色光源、聚光镜组、分光镜、平面反射镜、光学窗口、风洞试验模型、球面反射镜、风洞试验段、刀口、成像物镜和照相机本实用新型风洞双光程纹影流场显示装置结构简单、成本低、流场显示效果好、操作方便。解决了近连续流到稀薄过渡流(对应流场静压为100Pa‑20Pa左右、对应试验马赫数为M8‑M12左右)常规纹影与辉光放电装置不能解决的流场显示问题。解决了40多年时间内一直没有很好解决的问题，即双光程纹影流场显示装置容易产生流场图像重影问题。
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

[实用新型]一种基于新型消相干技术的激光纹影装置-CN201620227590.6有效
发明人：梁平 -专利权人：锦州航星光电设备有限公司
申请日： 2016-03-23 - 公布日： 2016-08-17 - 主分类号： G02B27/48 文献下载
摘要：本实用新型提供一种基于新型消相干技术的激光纹影装置，所述基于新型消相干技术的激光纹影装置沿光路依次包括：激光器、聚光镜、消相干装置、匀光器、可调空间滤波器、第一平面反射镜、第一纹影反射镜、第二纹影反射、通过设置消相干装置、匀光器和可调空间滤波器，形成自然发散角，不需要发散透镜，去除光路环境中灰尘等细小颗粒形成散斑现象，可以实现流场探测光的均匀性；流场去相干性后，可以采用金属刀口直接切割光源像点，采集的流场结果不会产生散斑和衍射现象，得到更为清晰和灵敏的流场显示结果。
一种基于新型相干技术激光装置

[发明专利]一种纹影测量系统和纹影测量方法-CN202310040657.X在审
发明人：苑朝凯;王春;姜宗林 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种纹影测量系统和纹影测量方法，纹影测量系统包括纹影光源结构和纹影成像结构，以及纹影平行光反射结构；纹影光源结构用于提供发射光；纹影平行光反射结构至少包括沿发射光路方向顺次设置的半反半透镜、主反射镜、第一平面反射镜和光源折返机构；纹影成像结构位于半反半透镜反射的接收光路的输出端上；主反射镜与第一平面反射镜之间的光路与实验区域内的流场方向相平行，第一平面反射镜与光源折返机构之间的光路与实验区域内的流场方向相垂直
一种测量系统测量方法

[发明专利]一种流场多截面纹影同步显示系统及方法-CN202210540039.7在审
发明人：殷可为;姚向红;袁强;吴运刚;李宏勋 -专利权人：中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种流场多截面纹影同步显示系统及方法，涉及光学流动显示技术领域，所述系统包括沿光路传播方向依次分布的：光源、第一聚光镜、源格栅、成像透镜、刀口栅、第二聚光镜、光场相机和计算机；本系统或本方法将聚焦纹影技术与光场成像技术相结合，可获取同一时刻流场中任意聚焦截面的纹影图像，并通过图像叠加实现三维重建。
一种流场多截面同步显示系统方法

[发明专利]一种基于纹影图像的动力学模态分析方法-CN202011464498.9在审
发明人：李楠 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-12-12 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于纹影图像的动力学模态分析方法，搭建纹影测量系统，设定曝光时间，当来流静压恒定后得到流场压力信号，并获取纹影数据，对纹影数据进行预处理及相关变换后，进行动力学模态分解，由此进行判定。本发明弥补了纹影观测手段中定性测量的缺点，与粒子图像测速法等定量观测手段相比，成本较低，同时又具有很高的精度，能准确捕获超声速流场中的特征频率及相应模态，为超声速流动观测提供了低成本、高精度的有效手段。
一种基于图像动力学分析方法

[发明专利]基于背景导向纹影的密度分层液体密度场测量方法和系统-CN202310283472.1在审
发明人：刘洋;侯思仪;黄中伟;关溢博;黄一鸣;祁娜 -专利权人：江西理工大学
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G01N9/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种基于背景导向纹影的密度分层液体密度场测量方法及系统，方法包括：对均匀清水流场下的第一参考图像和空气场下的第二参考图像进行互相关，确定校准场；将背景图案图像与校准场进行重映射，得到映射后的背景图案图像；将映射后的背景图案图像与第二参考图像进行互相关，得到位移场；针对位移场采用Radon逆变换，得到重建后的位移场；根据重建后的位移场确定折射率分布；根据折射率分布确定密度场。本申请在自然热对流(空气)中利用背景纹影技术来研究自然通风容易受到周围环境气流的干扰，将现有在气体流场中的背景纹影技术拓展到液体流场，将背景纹影技术与盐水实验结合，减少实验误差，保证精确性。
基于背景导向密度分层液体测量方法系统

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