葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于三維標(biāo)定技術(shù),具體涉及一種用于葉輪機(jī)內(nèi)流三維光學(xué)測(cè)量的標(biāo)定板。所述三維標(biāo)定板的標(biāo)定面上設(shè)置有平行間隔排列的凹槽和凸槽,且凹槽和凸槽的寬度相同,所有凹槽的底部均在同一平面上,所有凸槽的頂部在同一平面上,且凹槽和凸槽上設(shè)置有均勻排列的標(biāo)定點(diǎn)。本實(shí)用新型三維標(biāo)定板操作簡(jiǎn)便,易于實(shí)現(xiàn),不用對(duì)葉輪機(jī)結(jié)構(gòu)作任何改動(dòng),且標(biāo)定時(shí)的狀態(tài)即是測(cè)量時(shí)的狀態(tài),沒有引入任何位置誤差,精度較高。另外,所有部件均可自行設(shè)計(jì)、加工容易,完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化,研發(fā)、使用成本低,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)葉輪機(jī)內(nèi)流測(cè)量用三維標(biāo)定板的空白,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和工程價(jià)值。
【專利說明】葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于三維標(biāo)定技術(shù),具體涉及一種用于葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量的三維標(biāo) 定板。
【背景技術(shù)】
[0002] 三維參數(shù)標(biāo)定對(duì)葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量精度的提高至關(guān)重要,有了精確的標(biāo)定方 法,才能得到精確的三維測(cè)量結(jié)果,由于葉輪機(jī)械轉(zhuǎn)子葉片通道狹小,及弧面窗口的存在, 葉輪機(jī)三維流場(chǎng)測(cè)試時(shí)三維標(biāo)定不易實(shí)現(xiàn)。
[0003] 國(guó)外曾有將轉(zhuǎn)子葉片拆除一片或幾片,將標(biāo)定板放入葉片通道內(nèi)進(jìn)行標(biāo)定的方法 記載,但這種方法只能用于科學(xué)研究,對(duì)工程應(yīng)用考核的葉輪機(jī)械試驗(yàn)是不可行的。
[0004] 國(guó)內(nèi)通常將直尺或坐標(biāo)紙固定在葉輪機(jī)內(nèi)測(cè)量截面進(jìn)行二維標(biāo)定,這種方法較簡(jiǎn) 陋,對(duì)于中間有弧面玻璃需進(jìn)行視場(chǎng)校正的葉輪機(jī)內(nèi)流PIV測(cè)量精度不高,且只能進(jìn)行二 維標(biāo)定。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是:提供一種易于實(shí)現(xiàn)且能夠有效提高葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量精 度的二維標(biāo)定板。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其標(biāo)定面上設(shè)置 有平行間隔排列的凹槽和凸槽,且凹槽和凸槽的寬度相同,所有凹槽的底部均在同一平面 上,所有凸槽的頂部在同一平面上,且凹槽和凸槽上設(shè)置有均勻排列的標(biāo)定點(diǎn)。
[0007] 凹槽深度在0? 8至I. 2mm之間。
[0008] 凹槽和凸槽的寬度在2至2. 5mm之間。
[0009] 標(biāo)定點(diǎn)為圓點(diǎn),其直徑在0? 8至1 ? 2mm之間。
[0010] 同一平面上相鄰標(biāo)定點(diǎn)之間的圓心距在4至5mm之間。
[0011] 所述的三維標(biāo)定板外形與葉輪機(jī)葉片流道形狀相匹配。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型三維標(biāo)定板操作簡(jiǎn)便,易于實(shí)現(xiàn),不用對(duì)葉 輪機(jī)結(jié)構(gòu)作任何改動(dòng),且標(biāo)定時(shí)的狀態(tài)即是測(cè)量時(shí)的狀態(tài),沒有引入任何位置誤差,精度較 高。另外,所有部件均可自行設(shè)計(jì)、加工容易,完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化,研發(fā)、使用成本低,填補(bǔ)了 國(guó)內(nèi)葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板的空白,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和工程價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型三維標(biāo)定板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014] 圖2是圖1的A-A剖視圖;
[0015] 圖3是本實(shí)用新型三維標(biāo)定板的安裝狀態(tài)主視圖;
[0016] 圖4是三維標(biāo)定板安裝狀態(tài)俯視圖,
[0017] 其中,1-螺釘、2-平墊圈、3-平板一、4-平板二、5-支桿一、6-支桿二、7-標(biāo)定板。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0019] 請(qǐng)同時(shí)參閱圖1和圖2,其中,圖1是本實(shí)用新型二維標(biāo)定板的結(jié)構(gòu)不意圖,圖2是 圖1的A-A剖視圖。本實(shí)用新型三維標(biāo)定板外形與葉輪機(jī)葉葉片流道形狀相匹配,實(shí)際標(biāo) 定時(shí),可以裝在葉輪機(jī)機(jī)械葉片通道內(nèi)。所述三維標(biāo)定板具有一標(biāo)定面,該標(biāo)定面上設(shè)置有 平行間隔排列的凹槽和凸槽,且凹槽和凸槽的寬度相同,所有凹槽的底部均在同一平面上, 所有凸槽的頂部在同一平面上,且凹槽和凸槽上設(shè)置有均勻排列的標(biāo)定點(diǎn)。
[0020] 其中,凹槽深度在0.8至1.2mm之間。凹槽和凸槽的寬度在2至2. 5mm之間。標(biāo) 定點(diǎn)為圓點(diǎn),其直徑在〇. 8至I. 2mm之間。同一平面上相鄰標(biāo)定點(diǎn)之間的圓心距在4至5mm 之間。
[0021] 請(qǐng)參閱圖3和圖4,其是本實(shí)用新型三維標(biāo)定板的安裝狀態(tài)。其中,支桿一5是一根 Cp 8的鋼管,通過葉輪機(jī)械機(jī)匣上的安裝孔伸入流道,標(biāo)定板通過螺釘連接到支桿二6上, 支桿二6可根據(jù)實(shí)際測(cè)量要求設(shè)計(jì)其長(zhǎng)度,支桿一 5與支桿二6通過焊接到支桿一 5上的 平板一 3和焊接到支桿二6上的平板二4以及兩顆螺釘連接起來,螺釘?shù)陌惭b從試驗(yàn)件進(jìn) 口手動(dòng)進(jìn)行,完成安裝工作后,將通過標(biāo)定板位移機(jī)構(gòu)安裝座固定在機(jī)匣上的小型位移機(jī) 構(gòu)與支桿一 5相連,通過調(diào)節(jié)小型位移機(jī)構(gòu),可將三維標(biāo)定板精確調(diào)節(jié)至測(cè)量截面。
[0022] 安裝完成后,安裝好機(jī)匣視窗,打開PIV或其它光學(xué)測(cè)試系統(tǒng),按實(shí)際尺寸配置好 三維標(biāo)定板參數(shù)(標(biāo)定點(diǎn)尺寸、標(biāo)定點(diǎn)間距、標(biāo)定面間距),利用光學(xué)系統(tǒng)的CCD相機(jī)拍照捕 捉標(biāo)定板上的標(biāo)定點(diǎn),利用適當(dāng)?shù)臉?biāo)定函數(shù),得出實(shí)際尺寸與CCD相機(jī)像素的對(duì)應(yīng)關(guān)系,用 于最終測(cè)量數(shù)據(jù)分析。
[0023] 本實(shí)用新型解決葉輪機(jī)械轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)流SPIV測(cè)量中狹小封閉葉片通道空間內(nèi)三 維參數(shù)標(biāo)定關(guān)鍵技術(shù)中三維標(biāo)定不易實(shí)現(xiàn)且誤差較大的問題。操作簡(jiǎn)便,且不用對(duì)葉輪機(jī) 械結(jié)構(gòu)作任何改動(dòng),只需在機(jī)匣上開孔并設(shè)計(jì)安裝小型位移機(jī)構(gòu)的安裝座即可精確地實(shí)現(xiàn) 葉輪機(jī)械葉片通道內(nèi)欲測(cè)量截面的二維及三維參數(shù)標(biāo)定,修正由于葉輪機(jī)械機(jī)匣弧面玻璃 視窗引起的視場(chǎng)扭曲,標(biāo)定時(shí)的狀態(tài)即是測(cè)量時(shí)的狀態(tài),沒有引入任何位置誤差,這是傳統(tǒng) 的標(biāo)定方法做不到的。此發(fā)明還可用于葉輪機(jī)械其它光學(xué)圖像測(cè)試(比如:壓力敏感涂料 測(cè)試技術(shù)PSP)中的三維標(biāo)定。
【權(quán)利要求】
1. 葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,其標(biāo)定面上設(shè)置有平行間隔排列 的凹槽和凸槽,且凹槽和凸槽的寬度相同,所有凹槽的底部均在同一平面上,所有凸槽的頂 部在同一平面上,且凹槽和凸槽上設(shè)置有均勻排列的標(biāo)定點(diǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,凹槽深度 在0· 8至1. 2謹(jǐn)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,凹槽和凸 槽的寬度在2至2. 5mm之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,標(biāo)定點(diǎn)為 圓點(diǎn),其直徑在0.8至1.2_之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,同一平面 上相鄰標(biāo)定點(diǎn)之間的圓心距在4至5mm之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的葉輪機(jī)內(nèi)流光學(xué)測(cè)量用三維標(biāo)定板,其特征在于,外形與葉 輪機(jī)葉片流道形狀相匹配。
【文檔編號(hào)】G01M10/00GK204043887SQ201420413709
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】萬釬君, 劉先富, 向宏輝 申請(qǐng)人:中國(guó)燃?xì)鉁u輪研究院