基于脉冲热流激励的戈登式热流传感器动态测试

作     者：黄漫国 师钰璋 梁晓波 李欣 刘云东 王高 HUANG Man-guo;SHI Yu-zhang;LIANG Xiao-bo;LI Xin;LIU Yun-dong;WANG Gao

作者机构：航空工业北京长城航空测控技术研究所北京101111 状态监测特种传感技术航空科技重点实验室北京101111 中北大学山西太原030051 

出 版 物：《测控技术》 (Measurement & Control Technology)

年 卷 期：2023年第42卷第2期

页      码：19-23页

摘      要：由于薄膜热流传感器耐温上限高、体积小且响应速度快,传统方法无法满足其动态测试需求,因此提出了一种以激光器为热源的动态测试方法,该方法具有功耗低、响应速度快以及能够提供高热流等优点。设计搭建了基于高功率光纤输出半导体激光器的热流传感器动态测试系统,主要由激光器、微透镜光斑均匀化系统、热流传感器和数据采集系统组成。为了研究在不同脉冲宽度条件下传感器的时间常数的变化,选用了具有能够直接测量辐射热流、吸收全光谱范围的能量以及响应时间短等优点的戈登式热流传感器(Gardon计)对热流传感器动态测试系统进行了测试。利用系统完成了GD-B4-200K型Gardon计在脉冲热流激励信号下的动态测试,分析了5 ms、10 ms、15 ms、20 ms和30 ms脉冲宽度条件下传感器的时间常数的变化。最终得出在脉冲激励下,脉冲激励信号的脉冲宽度应小于传感器时间常数一个数量级的结论,因此需要对脉冲宽度进行严格精确的控制。未来,系统可有效解决航空、航天等诸多领域内的高速辐射热流传感器动态测试问题。

主 题 词：热流传感器 动态测试 脉冲热流激励 时间常数 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

D　O　I：10.19708/j.ckjs.2022.01.207

馆 藏 号：203118541...