专利摘要

本发明实施例涉及本发明实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，包括：设置于激波管上的高压充气装置、低压充气装置、抽气装置、采集装置以及TDLAS装置；该设备利用具有强驱动能力的高温激波管，实现温度1200‑3000K的高温气体模拟能力。另外本申请实施例还提出一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定方法，该方法一方面可以提供沿光程均匀的已知温度高温气体，另一方面该方法可以实现1200K‑3000K的温度范围，标定的温度误差约为±0.75％。

权利要求

1.一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，其特征在于，包括：设置于激波管上的高压充气装置、低压充气装置、抽气装置、采集装置以及TDLAS装置；

所述高压充气装置与所述激波管的驱动段连接，用于向所述驱动段内填充气体，所述低压充气装置和所述抽真空装置设置于所述被驱动段的一侧，通过第一金属管道与所述被驱动段连接，所述采集装置设置于所述被驱动段的另一侧，用于采集所述激波管内的初始参数；

所述采集装置还与所述TDLAS装置连接，用于向所述TDLAS装置发送触发信号；

所述TDLAS装置的设置于所述激波管被驱动段的尾端，用于测试所述激波管内的温度以及气体组分浓度。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述低压充气装置包括：标气瓶、第一阀门、水箱、高纯氮气瓶、雾化器、第二阀门、电加热带、第一真空计以及第三阀门；

所述标气瓶与所述第一金属管道连接，且所述第一阀门设置于所述标气瓶与所述第一金属管道之间的管路上，所述雾化器的一端分别于所述水箱和所述高纯氮气瓶连接，所述雾化器的另一端与所述第一金属管道连接，且所述第二阀门设置于所述雾化器的出口处，所述电加热带设置于所述第一金属管道的一侧，用于对所述第一金属管道加热；

所述真空计与所述第三阀门设置于所述第一金属管。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述抽气装置包括：真空泵、第四阀门和第二真空计；

所述真空泵与所述第二真空计连接，所述第一金属管道连接于所述真空泵与所述第二真空计之间的管路，所述第四阀门设置于所述第一金属管道。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激波管的驱动段与被驱动段之间设有用于隔离气体的膜片，所述膜片包括以下任意一种：涤纶膜片、铝膜片以及不锈钢膜片。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述采集装置包括：速度测量装置和初始参数测量装置；

所述速度测量装置包括传感器变送器以及设置于所述激波管被驱动段壁面的多个高频压力传感器，通过记录各个高频压力传感器的抬升时刻确定所述激波波速；

所述初始参数测量装置通过第二金属管道与所述被驱动段连接，用于测量所述被驱动段中的气流温度、气体压力以及气体组分。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述初始参数测量装置包括：用于测量所述被驱动段内气流温度的测温器，用于测量所述被驱动段内气体压力的压力传感器，以及用于测量所述被驱动段内气体组分和浓度的分析仪。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述采集装置还包括：时序控制器，所述时序控制器通过电缆分别与所述速度测量装置和所述TDLAS装置连接，当所述时序控制器接收到所述速度测量装置发送的电压信号时，向所述TDLAS装置发送触发信号。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述TDLAS装置包括：发射端和接收端，其中所述发射端和所述接收端对置于所述被驱动段的两侧。

9.一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定方法，采用如权利要求1-8任一所述的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，其特征在于，所述方法包括：

采用抽气装置对所述激波管中被驱动段进行抽气，直至所述被驱动段处于真空状态时，采用低压充气装置向所述被驱动段充入测试气体；

采用初始参数测量装置测量所述激波管中被驱动段的气流温度、压力以及气体组分；

采用高压充气装置改变激波管中驱动段内的气体压力，以使位于所述驱动段与所述被驱动段之间的膜片在破裂的瞬间，由压力差在所述所述被驱动段内形成初始激波；

采用速度测量装置对所述初始激波进行测量得到压力信号，并将所述压力信号发送至所述时序控制器；

所述时序控制器根据所述压力信号向TDLAS装置发送触发信号，由所述TDLAS装置确定其所测位置的气体温度，并将所述气体温度作为待评估温度；

采用采集装置获取速度测量装置测得的激波波速，以及初始参数测量装置的测得的气流温度、气体压力以及气体组分；

根据所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，所述气流参数中包括：理论温度，所述理论温度为激波流动后所述被驱动段内的气体温度；

根据所述理论温度和所述待评估温度确定所述TDLAS装置的测温误差。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，包括：

将所述所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分带入下述公式，得到所述气流参数，所述气流参数包括：理论温度和理论压力，所述公式如下：

V为激波波速，a和γ分别为为低压段气体的当地声速和比热比，T1为初始温度，P1为初始压力，M为激波马赫数，T2为理论温度，P2为理论压力。

说明书

技术领域

本发明实施例涉及燃烧器和发动机中气体温度的非接触式光谱测试研究技术领域，尤其涉及一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备及方法。

背景技术

地球上的太阳光光谱的时候，就开始了吸收光谱的研究了。受制于光源器件，直到上世纪六十年代末激光器发明之后，吸收光谱技术才快速发展，伴随着激光器的进步，吸收光谱从铅盐激光器，到八十年代，的可调谐染料激光器，再到九十年代的单模InGaAsP激光器。由于通讯技术的强力推动，在九十年代半导体材料和激光器技术发展迅猛，小体积，室温操作的窄线宽半导体激光器成为主力，发展出了本专利关注技术-可调谐二极管吸收光谱技术(TDLAS),它以窄线宽可调谐二极管激光器为光源，经过高频扫描，调制激光器的输出，扫描吸收的精细谱线，利用光线吸收率或调制信号定出温度。

国外在上世纪90年底末，将TDLAS技术广泛应用到航空发动机、等离子诊断、微重力燃烧诊断、燃烧控制、汽车发动机和工业锅炉等方面。国内方面，本世纪处，多家单位开展了基于 TDLAS的环境污染检测和气体浓度测量方法研究，2006年起，中科院力学所李飞等人在国内率先将TDLAS技术应用于燃烧测量 (李飞，余西龙，陈立红，张新宇。用于超燃冲压发动机燃烧室温度测量的TDLAS系统设计。第七届全国实验流体力学学术会议，北戴河，2007年8月)，并且利用TDLAS技术在国际上首次获得超声速燃烧燃烧室内的气流温度和速度，得到燃烧效率这一关键数据。目前国内在TDLAS技术领域的研究较为丰富，应用场合众多。

针对航空和航天发动机，TDLAS的关键难点是测温精度的标定，这也是该技术在基础研究方面的关键难点。针对TDLAS的测温标定，国内外做出了较多尝试，例如专利201310048162.8TDLAS 温度校准系统，使用恒温槽内的温度来校准TDLAS测温精度，但该标定温度仅在数百K以下；美国斯坦福大学RK.Hanson小组发表了一系列的TDLAS技术和应用文章，他们在TDLAS标定方面，使用高温管式炉和自制的标定腔标定TDLAS测温精度，最高测温约1200K(Liu X,Zhou X,Jeffries J B and Hanson R K.Experimental study of H2Ospectroscopic parameters in the near-IR(6940-7440cm-1) for gas sensingapplications at elevated temperature.Journal of Quantitative spectroscopy&Radiative Transfer.2007(103):565-577)。该团队也曾尝试利用TDLAS设备测量激波管中的波后气体温度，用于验证TDLAS的测试能力，报道的实验中最高气体温度约1700K。但并未提出利用激波管这一方案来标定TDLAS设备，也未对TDLAS在1700K以上的温度准确性做更多努力。国内方面，中科院力学所李飞等人(Yu X L,Li F,Chen L H,Chang X Y.A compactsensor based on near infrared diode laser absorption spectroscopy for flowdiagnostic in a low density hydrogen and oxygen combustion driven shock tube,lasers in engineering,23(1-2) pp1-17,2012.)将TDLAS应用到驱动能力更强的氢气和氧气燃烧驱动型激波管，测量了激波管中的气体温度和浓度。在这些工作中，激波管仅是被测对象，而不是用于校准TDLAS测温精度的工具。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备及方法，可以本发明解决现有方案无法满足更高温度标定的问题。

第一方面，提供了一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，包括：设置于激波管上的高压充气装置、低压充气装置、抽气装置、采集装置以及TDLAS装置；

所述高压充气装置与所述激波管的驱动段连接，用于向所述驱动段内填充气体，所述低压充气装置和所述抽真空装置设置于所述被驱动段的一侧，通过第一金属管道与所述被驱动段连接，所述采集装置设置于所述被驱动段的另一侧，用于采集所述激波管内的初始参数；

所述采集装置还与所述TDLAS装置连接，用于向所述TDLAS 装置发送触发信号；

所述TDLAS装置的设置于所述激波管被驱动段的尾端，用于测试所述激波管内的温度以及气体组分浓度。

在一个可能的实施方式中，所述低压充气装置包括：标气瓶、第一阀门、水箱、高纯氮气瓶、雾化器、第二阀门、电加热带、第一真空计以及第三阀门；

所述标气瓶与所述第一金属管道连接，且所述第一阀门设置于所述标气瓶与所述第一金属管道之间的管路上，所述雾化器的一端分别于所述水箱和所述高纯氮气瓶连接，所述雾化器的另一端与所述第一金属管道连接，且所述第二阀门设置于所述雾化器的出口处，所述电加热带设置于所述第一金属管道的一侧，用于对所述第一金属管道加热；

所述真空计与所述第三阀门设置于所述第一金属管。

在一个可能的实施方式中，所述抽气装置包括：真空泵、第四阀门和第二真空计；

所述真空泵与所述第二真空计连接，所述第一金属管道连接于所述真空泵与所述第二真空计之间的管路，所述第四阀门设置于所述第一金属管道。

在一个可能的实施方式中，所述激波管的驱动段与被驱动段之间设有用于隔离气体的膜片，所述膜片包括以下任意一种：涤纶膜片、铝膜片以及不锈钢膜片。

在一个可能的实施方式中，所述采集装置包括：速度测量装置和初始参数测量装置；

所述速度测量装置包括传感器变送器以及设置于所述激波管被驱动段壁面的多个高频压力传感器，通过记录各个高频压力传感器的抬升时刻确定所述激波波速；

所述初始参数测量装置通过第二金属管道与所述被驱动段连接，用于测量所述被驱动段中的气流温度、气体压力以及气体组分。

在一个可能的实施方式中，所述初始参数测量装置包括：用于测量所述被驱动段内气流温度的测温器，用于测量所述被驱动段内气体压力的压力传感器，以及用于测量所述被驱动段内气体组分和浓度的分析仪。

在一个可能的实施方式中，所述采集装置还包括：时序控制器，所述时序控制器通过电缆分别与所述速度测量装置和所述 TDLAS装置连接，当所述时序控制器接收到所述速度测量装置发送的电压信号时，向所述TDLAS装置发送触发信号。

在一个可能的实施方式中，所述TDLAS装置包括：发射端和接收端，其中所述发射端和所述接收端对置于所述被驱动段的两侧。

第二方面，本申请实施例还提供了一种基于激波管的TDLAS 测温的高温标定方法，采用上述的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，所述方法包括：

采用抽气装置对所述激波管中被驱动段进行抽气，直至所述被驱动段处于真空状态时，采用低压充气装置向所述被驱动段充入测试气体；

采用初始参数测量装置测量所述激波管中被驱动段的气流温度、压力以及气体组分；

采用高压充气装置改变激波管中驱动段内的气体压力，以使位于所述驱动段与所述被驱动段之间的膜片在破裂的瞬间，由压力差在所述所述被驱动段内形成初始激波；

采用速度测量装置对所述初始激波进行测量得到压力信号，并将所述压力信号发送至所述时序控制器；

所述时序控制器根据所述压力信号向TDLAS装置发送触发信号，由所述TDLAS装置确定其所测位置的气体温度，并将所述气体温度作为待评估温度；

采用采集装置获取速度测量装置测得的激波波速，以及初始参数测量装置的测得的气流温度、气体压力以及气体组分；

根据所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，所述气流参数中包括：理论温度，所述理论温度为激波流动后所述被驱动段内的气体温度；

根据所述理论温度和所述待评估温度确定所述TDLAS装置的测温误差。

在一个可能的实施方式中，所述根据所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，包括：

将所述所述激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分带入下述公式，得到所述气流参数，所述气流参数包括：理论温度和理论压力，所述公式如下：

V为激波波速，a和γ分别为为低压段气体的当地声速和比热比，T1为初始温度，P1为初始压力，M为激波马赫数，T2为理论温度，P2为理论压力。

本发明实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，利用具有强驱动能力的高温激波管，实现二区或五区温度1200-3000K的高温气体模拟能力。用波后数毫秒(ms)的均匀气流校准TDLAS设备。另外本申请实施例还提出一种简单、稳定、可溯源的基于激波管的波后瞬态高温气体的TDLAS高温标定方法。该方法一方面可以提供沿光程均匀的已知温度高温气体，另一方面通过改变驱动段和被驱动段的气体压力和组分，可以改变标定气体的温度、压力和组分。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备的示意图；

图2为本申请实施例提供的低压充气装置的示意图；

图3为本申请实施例提供的抽气装置的示意图；

图4为本申请实施例提供的速度测量装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的TDLAS装置的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的在运行中的初始激波运动示意图和采集示意图；

图8为本申请实施例提供的激波管内的理论温度随被驱动段初始压力的变化示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本

发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动成果前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系，运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

目前，国际上并无针对激波管的专门计量标准，为实现对 TDLAS测温的标定能力，都需要将激波波后的理论温度精度溯源转换为基于激波管的高温标定设备运行中使用的各个传感器部件的精度计量。所以本申请实施例利用具有强驱动能力的高温激波管，实现了温度1200-3000K的高温气体模拟能力。用波后数毫秒 (ms)的均匀气流校准TDLAS设备。

图1为本申请实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备的示意图，如图1所示，激波管包括：驱动段1和被驱动段2，该高温标定设备包括：设置于激波管上的高压充气装置3、低压充气装置4、抽气装置5、采集装置10以及TDLAS装置9。在激波管的驱动段与被驱动段之间设有用于隔离气体的膜片，膜片包括以下任意一种：涤纶膜片、铝膜片以及不锈钢膜片。

具体的，高压充气装置3与激波管的驱动段1连接，用于向驱动段内填充气体，低压充气装置4和抽真空装置5设置于被驱动段2的一侧，通过第一金属管道11与被驱动段2连接，采集装置10设置于被驱动段2的另一侧，用于采集激波管内的初始参数。

另外，采集装置10还与TDLAS装置9连接，用于向TDLAS 装置9发送触发信号，TDLAS装置9的设置于激波管被驱动段2 的尾端，用于测试激波管内的温度以及气体组分浓度。

本实施例中的高压充气装置3可以向激波管的驱动段1内充填氢气，氧气，氮气，氩气，氦气，乙炔等气体或多种气体的混合气。

需要注意的是由于激波管是瞬态运行设备，其气流均匀性很好，主要非均匀性体现在壁面的边界层影响。按照气体动力学知识，边界层应小于吸收长度的2％以下可认为可以忽略，因此激波管的直径应足够大，一般应大于120mm。

另外，对高温标定，需要激波管运行稳定，并且波后温度高。这要求激波管的运行状态高，驱动能力强。即驱动段的驱动能力强，最常规的激波管的高压空气驱动，仅能产生马赫数2左右的激波速度，远远不能满足需求。为提高驱动能力，有几种途径，一使用小分子气体驱动，例如氢气和氦气，二提高驱动气体压力，可以使用燃烧和爆轰驱动，其中爆轰驱动的激波管技术可以实现激波马赫数10-20，该技术为中科院力学所独创的技术，在全世界范围内具有领先地位。

图2为本申请实施例提供的低压充气装置的示意图，如图2 所示，低压充气装置4包括：标气瓶41、第一阀门42、水箱43、高纯氮气瓶44、雾化器45、第二阀门46、电加热带47、第一真空计48以及第三阀门49；

标气瓶41与第一金属管道11连接，且第一阀门42设置于标气瓶41与第一金属管道11之间的管路上，雾化器45的一端分别于水箱43和高纯氮气瓶44连接，雾化器45的另一端与第一金属管道11连接，且第二阀门46设置于雾化器45的出口处，电加热带47设置于第一金属管道11的一侧，用于对第一金属管道11加热；第一真空计48与第三阀门设置于第一金属管11上。

本实施例中的低压充气装置4可以向激波管的被驱动段1内充填氧气，氮气，空气，一氧化碳，二氧化碳，一氧化氮，水蒸气等气体或多种气体的混合气。

具体的工作过程如下，在以H2O为吸收组分的TDLAS标定时，关闭标气瓶41和第一阀门42，开启水箱43，高纯氮气瓶44，雾化器45，第二阀门46和电加热带47，用高纯氮气雾化水蒸气，通过第三阀门49充入被驱动段，最后利用第一真空计48读取充气平衡压力。电加热带47对第一金属管道加热，使其保持在110℃以上，保证内部的高浓度水蒸气不凝结。当以非H2O为吸收组分的 TDLAS测温标定时，例如CO，CO2和NO等气体，关闭高温阀门和电加热带，标气瓶41中充填对应标气，开启第一阀门42，对被驱动段2内充填标气。

图3为本申请实施例提供的抽气装置的示意图，如图3所示，抽气装置5包括：真空泵51、第四阀门53和第二真空计52；真空泵51与第二真空计52连接，第一金属管道11连接于真空泵51 与第二真空计52之间的管路，第四阀门53设置于第一金属管道。

本实施例中的采集装置10包括：速度测量装置6和初始参数测量装置7。图4为本申请实施例提供速度测量装置的示意图，如图4所示，速度测量装置包括传感器变送器61以及设置于激波管被驱动段壁面的多个高频压力传感器62，通过记录各个高频压力传感器的抬升时刻确定激波波速。

初始参数测量7装置通过第二金属管道与被驱动段连接，用于测量被驱动段中的气流温度、气体压力以及气体组分。其中，初始参数测量装置包括：用于测量被驱动段内气流温度的测温器，用于测量被驱动段内气体压力的压力传感器，以及用于测量被驱动段内气体组分和浓度的分析仪。

本实施例中的采集装置还包括：时序控制器8，时序控制器8 通过电缆分别与速度测量装置6和TDLAS装置9连接，当时序控制器接收到速度测量装置6发送的电压信号时，向TDLAS装置9 发送触发信号。

本实施例中的TDLAS装置9包括：发射端和接收端，其中发射端和接收端对置于被驱动段的两侧。

其中，TDLAS装置9使用可调谐二极管作为激光源，其波段可为可见光，近红外和中红外波段中的任意波长，TDLAS系统9 使用某一组分的双吸收波长进行温度测量，这一组分包括水蒸气 (H2O)，一氧化碳(CO)，二氧化碳(CO2)，一氧化氮(NO)中的任意一种，测温组分不限于举例中的H2O、CO、CO2、NO。

第二方面，本实施例还提供了一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定方法，该方法采用上述的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备，图6为本申请实施例提供的一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定方法的流程图，如图6所示，该方法包括：

步骤S11，采用抽气装置对所述激波管中被驱动段进行抽气，直至被驱动段处于真空状态时，采用低压充气装置向被驱动段充入测试气体；

步骤S12，采用初始参数测量装置测量激波管中被驱动段的气流温度、压力以及气体组分；

步骤S13，采用高压充气装置改变激波管中驱动段内的气体压力，以使位于驱动段与被驱动段之间的膜片在破裂的瞬间，由压力差在被驱动段内形成初始激波；

本实施例中的激波管为充填高压气体作为驱动气体的激波管，高压气体包括氢气，氦气，氩气，空气或多种气体混合气，或以氢气和氧气或掺杂气体气体作为燃气的燃烧驱动激波管，或爆轰驱动的激波管，爆轰气体包括氢气和氧气混合气，氢气/氧气/氮气混合气，乙炔/氧气/混合气，乙炔/氧气/氮气混合气等，并通过高压欧冲破膜片，在激波管的被动段产生高速运动的初始激波。

步骤S14，采用速度测量装置对初始激波进行测量得到压力信号，并将压力信号发送至时序控制器；

具体的，初始激波经过速度测量系统6的n个(n≥3)传感器的第一个，导致这些传感器输出阶跃形压力跳变信号，该激活时序控制器8该过程如图7所示。

步骤S15，时序控制器根据压力信号向TDLAS装置发送触发信号，由TDLAS装置确定其所测位置的气体温度，并将气体温度作为待评估温度；

此时TDLAS设备9测得的是初始激波经过后的气体参数。然后初始激波在激波管1的被驱动段的端部反射，向膜片所在的位置运动。之后的气体经过初始激波和反射激波两道激波的压缩，气体温度，压力和密度大幅提升，形成一个持续时间数毫秒(ms)的均匀的高温高压气流。

TDLAS设备9测量该时间段内的数据成为光谱原始数据，利用光谱中的光谱原始数据。TDLAS设备可以计算其设备测量的气体温度，并将气体温度作为待评估温度。

步骤S16，采用采集装置获取速度测量装置测得的激波波速，以及初始参数测量装置的测得的气流温度、气体压力以及气体组分；

步骤S17，根据激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，气流参数中包括：理论温度，理论温度为激波流动后被驱动段内的气体温度；

具体的，根据激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分计算气流参数，包括：

将激波波速、气流温度、气体压力以及气体组分带入下述公式，得到气流参数，气流参数包括：理论温度和理论压力，公式如下：

上述公式中，V为激波波速，a和γ分别为为低压段气体的当地声速和比热比，T1为初始温度，P1为初始压力，M为激波马赫数，T2为理论温度，P2为理论压力。

步骤S18，根据理论温度和待评估温度确定TDLAS装置的测温误差。

利用上述公式计算获得的温度称为理论温度。待评估温度与理论温度间的差距，即为TDLAS系统的测温误差。

另外，还可以改变膜片的厚度，改变激波管的被驱动段的充填气体压力，改变破膜时刻的激波管的驱动段和被驱动段间的压差，从而改变初始激波的波速，进而改变波后和反射激波后的气体温度和压力。因此，该标定设备可以改变标定温度，形成 1200-3000K的温度标定曲线，满足TDLAS设备的宽温度标定需求。

例如，在驱动氢气压力3atm的情况下，被驱动段初始压力由 5kPa减小至1.0kPa时，反射激波后的五区气体温度由1200K提升至 3000K。如图8所示。

目前国际上并无针对激波管的专门计量标准，本实施例为实现对TDLAS测温的标定能力，都需要将激波波后的理论温度精度溯源转换为基于激波管的高温标定设备运行中使用的各个传感器部件的精度计量。按照标定流程，激波波后的均匀气体参数受控于激波管运行前的低压段气压、温度和激波速度测量值，经过精确的激波理论解能够计算出波后气体的温度和压力。

因此，标定吸收光谱的温度溯源转换为电离探针的速度测量精度，试验前低压段的测温精度(室温附近)，压力传感器的测压精度。温度传感器和压力传感器的测量精度可以用国家计量标准进行传感器校核和标检。其中速度精度主要取决于多个压力传感器和采集电路通道的重复性，以及时序控制精度，其中时序控制精度多在ns精度，可以忽略其影响，电路的上升沿时间响应，也可以送至计量部门进行校核。经误差传递评估，在现有各传感器和测量精度下，波后温度的不确定度约为±0.75％。

以上对发明的具体实施方式进行了详细说明，但是作为范例，本发明并不限制与以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该发明进行的同等修改或替代也都在本发明的范畴之中，因此，在不脱离本发明的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本发明的范围内。

一种基于激波管的TDLAS测温的高温标定设备及方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。