一种适用于激光测速系统的自适应CFAR算法

恒虚警(CFAR)检测广泛应用于复杂环境的检测系统中,本文基于单元恒虚警检测,设计了一种利用角系数调整来改变检测阈值的自适应CFAR算法,并将该算法应用于激光测速系统,通过飞行试验验证,算法能有效提高信号检测率。

一种新型双激光测速系统的设计与应用

机动车速度检测是现代智能交通系统中的一个重要组成部分。基于激光测距技术,研究了一种新型双激光机动车测速系统。在沿车流方向的两个固定位置各垂直安装一个激光测距传感器,通过测距值的变化检测到有没有车辆通过,根据车辆通过两个激光测距传感器的时间差和传感器的水平间距,可以计算出车辆的行驶速度。同时测距值可以完整地反映出车辆的外形轮廓。该系统主要由事件检测模块、数据协议转换模块以及轮廓检测器模块组成。通过与美国STALKER公司的BASIC型移动式测速仪测试数据进行比对实验,结果表明该系统测量误差在1 km/h之内,具有成本低、测速快和精度高的特点。

应用共轴型二维激光测速系统测量孔板管流的湍流特性

本文发表了一种共轴型二维激光测速系统,可同时测量由三束入射光组成的平面内的二维速度分量。讨论了主要的测量误差并提出了一种修正共轴分量角度偏差的方法。应用该系统详细测量了单孔板和双孔板管流的轴向和径向平均速度。湍流度和雷诺切应力分布,表明来流条件对孔板下游的湍流特性有强烈影响。

用激光测速系统测试旋转流场

本文作者介绍了使用激光多普勒测速仪对轴流泵内部流场进行测试的方案 ,试验装置的布置及试验结果。

应用单色光的三维激光测速系统

本文发展了一种采用单色激光器的三维激光测速系统。四束入射光布置成等腰直角三角形,用一个前透镜聚焦。这种光学布置光能利用率高,并能适用于近壁处流速测量。当实验模型具有多层不同性质介面时,入射光仍能保持相交。为了分离三维速度分量,采用了频率分离和偏振分离技术。特别考虑了光轴分量的测量精度,提出了提高测量精度的一些方法。应用此系统测量了斜切尾钝体后部的三维平均速度和湍流度分布。

用光学频移的激光测速系统

文章介绍了国内首次研制成功了带有光学频移装置的激光多普勒测速系统。以氦氖激光器为光源。采用声光调制晶体为频移元件，双差动工作模式。

测定圆管流量的激光测速试验系统及其调整检定

本文对应用于圆管中流量测定的激光多普勒测速技术的方案设计,参数选择,试验系统布置及调整检定等问题进行了探讨。实测结果表明该系统具有较高的测量准确度。

二维计数跟踪型激光多普勒测速系统的智能化及其应用

二维计数跟踪型激光多普勒测速系统利用两个计数跟踪光电混合反馈环路来分离并测量速度的二维分量。通过智能控制,寻找适当的初始光学频移档次,使得光电信号的有效频率成分分别进入各自对应的信号处理器处理带宽内,同时监视LDA的工作状态,对采集得到的两个环路的光电信号频率及相应的光学频移量,进行一系列的信号处理工作,最终可获得测量点的二维速度分量。二维智能计数跟踪型LDA在非对称突扩管道的流场测量中的应用结果,证实了该套系统的研制是成功的。

激光多普勒测速系统自适应阈值检测算法

信号检测是激光多普勒测速(LDV)系统实现高精度的关键技术,针对LDV中微弱多普勒信号的检测,本文从噪声在频域中的统计特性出发,对多普勒信号进行带阻滤波,结合雷达的恒虚警(CFAR)检测技术,设计了基于频域的单元平方和自适应阈值检测算法以解决在低信噪比(SNR)的环境中LDV的信号检测问题,提高LDV的信号探测能力,同时降低其虚警概率。仿真与实验的结果表明:该算法与固定阈值相比可以在SNR为-12 d B时实现信号的完全检测,保持低虚警概率,运算简单,工程适用性强。

扩展光束型激光多普勒速度测量系统

为了获得高速弹丸在出膛后的瞬时速度以及在不同位置时的速度分布,提出了一种基于扩展光束的激光多普勒测速系统。该系统对出射的激光束进行两次扩展,使扩展后的相干光束在空间某一位置相交来形成具有一定延展范围的探测体。该方法有效避免了经典双光束多普勒测速系统由于探测体积小而导致的物体偏离探测区域的情况,因此,在实际测量弹丸速度的过程中能够解决传统多普勒系统因弹道偏差而导致的无法测速的问题。该系统也可以采用并联方式来监测弹丸在弹道不同位置上的速度分布。通过实验对激光束进行了不同尺度的径向扩束,并在此基础上获得了不同散射面积下的多普勒信号。分析结果显示:在速度为10～25m/s时,测量值与实际值的平均误差可以达到1%～2%,表明这种测量方法是有效且可行的。

光遮挡式激光测速方法的研究

基于激光遮挡原理,提出了一种测量机动车行驶速度的新方法,采用LD作为传感器,设计了实现该方法的测速系统。与德国考休斯.达特朗传感器系统有限公司生产的测速仪进行了对比实验,实验结果表明,其测速误差达10-3数量级。

机动车的几种测速方式原理及性能的分析比较

目前机动车测速系统大致分为激光测速、雷达测速、普通视频测速、精确视频测速和多车道实时精确视频测速等方式.在设计交通控制系统中的电子警察时,大多数的设计者和用户单位均要对主要几种测速方式进行研究和分析,以便能够优选出测速方法适合当地情况的电子警察.

过悬栅、悬板栅水流流场测试及消能分析

用多普勒激光测速系统对悬栅和悬板栅附近流场进行了测试 ,分析了悬栅、悬板栅的消能效果。研究表明 ,悬栅的消能率随流量的增加而增加 ;悬栅和悬板栅的总消能率为 71.89% ;该消能形式能够显著降低弯道凹岸水深 ,减小弯道内横向水面比降 ,可将泄流能力提高 2 .3倍左右 ;经消能后陡坡下游水流平顺 ,避免了水流翻越边墙造成的破坏 ;上述结果表明悬栅、悬板栅“消、导”结合、联合消能是消除陡坡弯道急流冲击波的一种新型消能型式 。

溢流坝反弧段紊流边界层空间特性的试验研究

本文利用一维激光测速系统，在实验室模型上，对光滑溢流坝反弧段边界层水流特性进行了试验研究。研究表明，溢流坝反弧段内流动存在着微弱的三维结构，流的三维性主要由侧壁边界层及表面棱形波造成。反弧段凹曲壁面上近壁区流速分布仍满足对数律。本文还给出了壁面的切应力、边界层厚度、边界层紊动特性及坝面压强等沿程变化的试验结果。

蜗壳式旋风分离器全空间三维时均流场的结构

采用激光多普勒测速系统 (LDV)对蜗壳式旋风分离器全空间内三维湍流的时均流场进行了实验测定与分析 ,重点讨论了灰斗、环形空间和排气管的流场特点 .分离空间内时均流场是外侧准自由涡与内侧准强制涡的典型结构 .环形空间的入口部位有多个纵向二次涡 ,其他大部分空间顶部出现纵向二次环流 ,切向速度和径向速度的分布呈现非轴对称性 ,入口气量沿高度分布不均匀 .灰斗的顶部也存在纵向二次环流 .排气管内轴向速度分布与分离空间内的分布形态迥异 .

旋转切向流强化管式膜微滤机理研究

首次设计出了旋转切向流管式膜分离器及其实验系统 ,通过理论研究和实验测试 ,系统地研究了旋转直线切向流和旋转圆弧切向流聚丙烯管式膜微滤的流场特征 ,揭示了旋转切向流强化膜微滤的机理 .

蜗壳式旋风分离器内的湍流特性(Ⅱ) 环形空间

采用激光多普勒测速系统测试了蜗壳式旋风分离器内的流场 ,分析了环形空间内的湍流特性 .环形空间 3个速度分量的湍流度是同一个数量级的 .环形空间入口处、近壁和顶部附近的湍流度变化非常剧烈 ,呈现强烈的各向异性 .

旋转管式膜分离技术的应用与研究进展

介绍了旋转管式膜分离器在工业生产中的应用,论述了膜器分离性能和机理以及膜器环隙间流场的国外研究现状和进展,并指出了今后进一步研究的方向。