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[发明专利]适用于亚声速暂冲风洞的双组分荧光油膜配方及使用方法-CN202010928550.5有效
发明人：叶楠;赵荣奂;张雪;衷洪杰;杨希明;尚金奎;王猛;李玉军 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于亚声速暂冲风洞的双组分荧光油膜配方及试验方法，该配方由载体油料、荧光剂、荧光探针组成。该配方在荧光油膜的基础上创新的加入荧光探针，作为参考通道功能粒子，可有效修正当地油膜厚度测量结果，得到高精度的测量结果；双组分荧光油膜的两种组分(荧光基底及荧光探针)在紫外灯激发下的光谱不同，在算法中可有效区分荧光油膜和荧光探针，便于数据的分析和处理。
适用于声速风洞组分荧光油膜配方使用方法

[发明专利]一种用于PIV试验的激光光纤片光生成方法-CN202211706406.2在审
发明人： 尚金奎;李玉军;赵荣奂;衷洪杰;彭海波 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种PIV试验的激光片光生成方法，PIV试验系统的激光器出射激光，经由激光分束器将其等能量的分为多束；通过由多个光纤耦合器组成的激光光纤耦合组件，将激光分束组件产生的多束激光束分别耦合进相应数量的光纤进行传输；经由光纤束传输的激光通过光纤准直合成组件合成为一个长矩形条带状出射激光，而非原激光器发出的圆形激光束；由光纤准直合成组件生成的长矩形条带状出射激光进入激光片光生成组件；经由激光片光生成组件的激光片光张角和光腰调节，最终形成PIV试验所需的激光片光。相对于传统的激光导光臂传输和基于柱透镜组的激光片光生成装置，本发明可大幅缩短PIV试验激光片光准备时间。
一种用于 piv 试验激光光纤生成方法

[发明专利]一种适用于PIV试验的镜头移轴系统-CN202211706408.1在审
发明人：李玉军;尚金奎;赵荣奂;衷洪杰 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G03B17/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于PIV(Particle Image Velocimetry‑粒子图像测速)试验的镜头移轴系统。当PIV试验系统相机光轴与流场测量区域平面不垂直时，它可以调节相机成像芯片平面和相机镜头光轴之间的角度，使流场测量区域平面在相机成像芯片上精确合焦，为获得高质量PIV试验示踪粒子图像提供了条件。本发明提供了一种适用于PIV试验系统相机精确合焦调节系统。
一种适用于 piv 试验镜头系统

[发明专利]一种用于大视场PIV测量的原始粒子图像拼接方法-CN202211706415.1在审
发明人：赵荣奂;尚金奎;李玉军;衷洪杰 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06T3/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于大视场PIV测量的原始粒子图像拼接方法，步骤包括：估算相机镜头焦距、安装系统相机、选定标定板并调整相机姿态、拍摄标定板图像、确定世界坐标系并基于标定板公共区域定位多相机图像、进行PIV试验、完成多相机原始示踪粒子大视场图像拼接，该方法通过两台或两台以上的PIV系统相机拍摄原始示踪粒子图像，利用标定板作为图像拼接媒介，将两幅或两幅以上的PIV原始示踪粒子图像拼接为一张大视场PIV原始示踪粒子图像；该拼接方法实现了多相机2D2C PIV测量试验时原始示踪粒子图像的图像拼接，提高了试验质量。
一种用于视场 piv 测量原始粒子图像拼接方法

[发明专利]一种用于高温环境下气动模型的表面测温装置及方法-CN202110703870.5有效
发明人：赵荣奂;徐兆楠;李玉军;叶楠;许东洋;尚金奎;衷洪杰;王猛 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2021-06-24 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01K11/12 文献下载
摘要：本发明是一种用于高温环境下气动模型的表面测温装置及方法，主要用于实验流体力学领域，风洞实验中模型表面的温度分布测量。本系统围绕YAG:Eu材料磷光寿命随环境温度变化的物理特性搭建，系统由测温涂层、激发光源、磷光检测高速相机、延迟脉冲发生器和数据处理系统组成。通过时序控制使光源产生稳定的周期信号，使用高速相机同步捕捉激励周期中特定时间点的涂层磷光图像，最终可通过磷光衰减特征还原被测区域温度。与传统高温测温技术相比，本系统可以提供较高的时间、空间分辨率，更加适宜复杂流场环境。本系统光学信号由激励光源诱导产生，经时序控制和数据处理，可有效分离环境光干扰，利于提升测量精准度。
一种用于高温环境气动模型表面测温装置方法

[发明专利]一种风洞模型三维姿态角测量方法-CN202210839243.9有效
发明人：张雪;赵荣奂;尚金奎;韩松梅;李玉军;衷洪杰 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：一种风洞模型三维姿态角测量方法，属于空气动力学试验领域。本发明通过建立相机坐标系与风洞坐标系的轴向量旋转关系的同时实现对立体视觉系统的相机标定，基于立体视觉原理在风洞中展开模型的三维姿态测量。试验前，调节机构使得轻质靶标安装件处于0°俯仰角姿态，控制角度机构带动装有光学标定板的轻质靶标安装件进行一系列绕轴运动，过程中确保光学标定板在立体视觉相机中能够无遮挡成像，并获得角度机构转轴在相机坐标系下的轴向量，基于右手定则，建立相机坐标系到风洞坐标系的旋转关系。在试验过程中，将测量所得模型表面标记点在相机坐标系下的三维空间坐标转换至风洞轴系下进行后续处理，得到反映飞行器模型姿态的三维欧拉姿态角。
一种风洞模型三维姿态测量方法

[发明专利]一种用于风洞模型姿态测量的风洞坐标系转换方法-CN202210839958.4有效
发明人：张雪;赵荣奂;尚金奎;李玉军;衷洪杰 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：一种用于风洞模型姿态测量的风洞坐标系转换方法，属于空气动力学试验领域。本发明包括步骤1.立体视觉系统布置；步骤2.进行立体视觉系统的标定；步骤3.基准状态测量；步骤4.点云粗配准；步骤5.点云精配准；步骤6.模型姿态测量。该方法无需在试验准备过程中控制风洞角度机构带动试验模型作任何姿态变化，只需要将模型置于0°俯仰、0°滚转、0°偏航的基准安装状态，通过测量该状态下的模型表面标记点三维坐标，通过与试验模型的数模坐标进行点云配准，即可解算获得立体视觉系统相机坐标系与风洞坐标系的变换关系，从而实现模型三维欧拉姿态角的测量。
一种用于风洞模型姿态测量坐标系转换方法

[发明专利]一种运动模糊抑制试验系统及其工作方法-CN202210572820.2在审
发明人： 尚金奎;赵荣奂;史季;衷洪杰;杨希明 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2022-05-25 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G01C11/00 文献下载
摘要：一种运动模糊抑制试验系统及其工作方法，属于空气动力学试验领域。为解决高速旋转运动场景中的图像拍摄中存在的运动模糊问题。本发明连续式激光器的激光照射到高速旋转运动样件的反光贴上，反光贴的反射光投射到光电二极管的输入端，光电二极管输出端与脉冲信号发生器输入端连接，脉冲信号发生器输出端分别与振镜控制信号输入端、成像相机控制信号输入端连接；振镜控制信号输出端、成像相机控制信号输出端分别与上位机连接；激励光源照射高速旋转运动样件的PSP/TSP涂层，振镜的平面镜照射PSP/TSP涂层，成像相机拍摄振镜的平面镜内图像。本发明利用振镜的微幅旋转运动，通过运动追踪模式，实现被拍摄高速旋转对象的追踪。
一种运动模糊抑制试验系统及其工作方法

[发明专利]适用于脉动压力测量的快响应双组分压力敏感涂料及其数据处理方法-CN202110756629.9有效
发明人：赵荣奂;徐兆楠;陈通;李玉军;尚金奎;衷洪杰;张雪;许东洋 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： C09D133/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于脉动压力测量的快响应双组分压力敏感涂料及其数据处理方法。涂料的配方如下：各组分质量体积比为，压敏探针：参考探针：粘结剂：填料：溶剂＝100mg：4g：3g：3g：100ml。其中压敏探针为PtTFPP(CAS:109781‑47‑7)；参考探针为(BaSr)2SiO4:Eu2+。该配方参考探针性质稳定，温度敏感度线性度好，光降解弱；参考探针与压敏探针的交叉干扰弱，同厚度下相比其他配方的涂层荧光强度更高。该数据处理方法为压敏通道和参考通道荧光强度的补偿幂次修正二次求比，对于该配方，补偿系数为0.137，可修正温度效应的影响。
适用于脉动压力测量响应组分敏感涂料及其数据处理方法

[发明专利]适用于稳态压力测量的双组分压力敏感涂料及其数据处理方法-CN202110756168.5有效
发明人：徐兆楠;赵荣奂;李玉军;尚金奎;衷洪杰;叶楠;王猛;许东洋 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： C09D133/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于稳态压力测量的双组分压力敏感涂料及其数据处理方法，用于解决稳态压力敏感涂料测量中的温度修正问题。该涂料的配方组分按质量体积比为，压敏探针：参考探针：粘结剂：溶剂＝25mg：0.5g：12g：100ml。其中压敏探针为PtTFPP(CAS:109781‑47‑7)；参考探针为(BaSr)2SiO4:Eu2+。该配方参考探针性质稳定，温度敏感度线性度好，光降解弱；参考探针与压敏探针的交叉干扰弱，同厚度下相比其他配方的涂层荧光强度更高；涂料成膜性好，表面粗糙度低。该专用数据处理方法为压敏通道和参考通道荧光强度的补偿幂次修正二次求比，对于该配方，补偿系数为0.370。
适用于稳态压力测量组分敏感涂料及其数据处理方法

[实用新型]一种内嵌式压敏涂料测量试验系统-CN202023288237.4有效
发明人： 尚金奎;赵荣奂;赵琦妍;衷洪杰;杨希明;张雪;李玉军;王猛;宋孝宇;许东洋 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种内嵌式压敏涂料测量试验系统，该系统包括用于实现压敏涂料荧光图像采集的成像装置、用于提供压敏涂料涂层的激励光照射的激励光源，激励光源分布于成像装置周围，成像装置采集的压敏涂料涂层荧光图像传输至图像采集计算机，图像采集计算机计算风洞试验模型内流流道表面压力分布数据。该试验系统为进气道等内流流场模型表面压敏涂料压力分布数据测量问题提供了一种解决方案。
一种内嵌式压敏涂料测量试验系统

[发明专利]一种风洞模型形变姿态视觉测量方法-CN202110623586.7在审
发明人：张雪;李玉军;赵荣奂;王猛;尚金奎;衷洪杰;叶楠;许东洋 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2021-06-04 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种风洞模型形变姿态视觉测量方法，设备包括带有镜头的相机、滤光片、长波紫外激励光源和图像采集计算机，表征模型表面形状位置特征的标记点采用含有荧光的金属油墨，经过长波紫外激励光源的照射，激发荧光物质辐射出波长长于激励光源的出射光，透过滤光片，仅保留荧光波段进入相机成像，将获得的高信噪比图像数据传输至图像采集计算机，经由标记点图像识别匹配，通过立体视觉视差原理获取模型表面标记点的相机坐标系下的三维空间坐标或空间位移量，转换到风洞坐标系下进行处理，获得模型最终的姿态角与形变量。该方法与系统能够有效提高立体视觉系统拾取模型表面标记点图像的信噪比，提升标记点图像识别的速度、精准度与可靠性。
一种风洞模型形变姿态视觉测量方法

[实用新型]一种压敏涂料压力校准系统-CN202022868181.3有效
发明人： 尚金奎;赵荣奂;金福旭;衷洪杰;杨希明;张雪;李玉军;王猛 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： G01L25/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种压敏涂料压力校准系统，该系统包括采集计算机和提供可调环境压力的密封舱腔体，密封舱腔体上设置光学窗口、密封门、压敏涂料激励光源、压敏涂料数据采集相机，密封舱腔体内设置导轨、模型转运架车、压力传感器，模型转运架车能够沿导轨移动，喷涂有压敏涂料涂层的试验模型安装在模型转运架车上。校准系统直接利用喷涂有压敏涂料涂层的待测试验模型进行校准，实现了其测试区压敏涂料涂层像素级或小区域像素集专有高精度校准数据获取。
一种涂料压力校准系统

[发明专利]一种内嵌式压敏涂料测量试验系统及试验方法-CN202011609152.3在审
发明人： 尚金奎;赵荣奂;赵琦妍;衷洪杰;杨希明;张雪;李玉军;王猛;宋孝宇;许东洋 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种内嵌式压敏涂料测量试验系统和方法，该系统包括用于实现压敏涂料荧光图像采集的成像装置、用于提供压敏涂料涂层的激励光照射的激励光源，激励光源分布于成像装置周围，成像装置采集的压敏涂料涂层荧光图像传输至图像采集计算机，图像采集计算机计算风洞试验模型内流流道表面压力分布数据。该试验方法和试验系统为进气道等内流流场模型表面压敏涂料压力分布数据测量问题提供了一种解决方案。
一种内嵌式压敏涂料测量试验系统方法

[发明专利]一种压敏涂料压力校准系统及校准方法-CN202011397440.7在审
发明人： 尚金奎;赵荣奂;金福旭;衷洪杰;杨希明;张雪;李玉军;王猛 -专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G01L25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种压敏涂料压力校准系统和校准方法，该系统包括采集计算机和提供可调环境压力的密封舱腔体，密封舱腔体上设置光学窗口、密封门、压敏涂料激励光源、压敏涂料数据采集相机，密封舱腔体内设置导轨、模型转运架车、压力传感器，模型转运架车能够沿导轨移动，喷涂有压敏涂料涂层的试验模型安装在模型转运架车上。该校准方法和校准系统直接利用喷涂有压敏涂料涂层的待测试验模型进行校准，实现了其测试区压敏涂料涂层像素级或小区域像素集专有高精度校准数据获取。
一种涂料压力校准系统方法

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