專利名稱：熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫度脈動(dòng)儀比對箱，尤其涉及一種熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱。
背景技術(shù)：
由于自然大氣中大氣湍流變化的隨機(jī)性特征及復(fù)雜性，目前對于大氣湍流的測量，國際上尚無明確的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)備，國內(nèi)對于湍流的測量仍處于測量技術(shù)的研究與應(yīng)用階段，也無明確的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)備。溫度脈動(dòng)儀通過測量兩探頭之間溫度變化的系綜平均而獲取探頭間大氣湍流強(qiáng)度，是目前國內(nèi)外公認(rèn)的大氣湍流測量設(shè)備。由于其對溫度變化測量的敏感性較高，千分之一至百分之一的溫度變化可能引起較大的湍流變化。由于溫度脈動(dòng)儀測量方式為單點(diǎn)式的，當(dāng)利用一組溫度脈動(dòng)儀對光束傳輸路徑上的大氣湍流強(qiáng)度進(jìn)行測量時(shí)，為了了解這一組溫度脈動(dòng)儀測量的一致性，需對這一組溫度脈動(dòng)儀進(jìn)行比對 測量。由于自然界中大氣湍流變化的隨機(jī)性特征及復(fù)雜性，很難利用自然大氣為一組溫度脈動(dòng)儀提供穩(wěn)定、相同的比對測量對象，因此無法對一組溫度脈動(dòng)儀進(jìn)行比對。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種能夠提供短時(shí)間形成穩(wěn)定的湍流由低至高再回落至低的湍流變化趨勢的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱由箱體，設(shè)置在箱體內(nèi)的加熱器、熱電偶、及窗口組成。箱體為一密封空腔體，在其一側(cè)壁中部開設(shè)窗口，窗口內(nèi)鑲嵌雙層鍍膜平面鏡。窗口正對另一側(cè)壁內(nèi)壁處固定反射鏡，窗口和反射鏡中心位于同一水平面上，兩者連線上方的箱體內(nèi)空間為溫度控制感應(yīng)區(qū)，下方的箱體內(nèi)空間為加熱區(qū)。在溫度控制感應(yīng)區(qū)內(nèi)的箱體內(nèi)壁上裝設(shè)有對稱的熱電偶，在加熱區(qū)底面裝設(shè)伸縮桿，伸縮桿上端固定加熱器。本實(shí)用新型利用熱擾動(dòng)時(shí)空傳播特征，在密封空氣箱內(nèi)在很短時(shí)間內(nèi)形成穩(wěn)定的湍流由低至高再回落至低的湍流變化趨勢，從而為一組溫度脈動(dòng)儀提供了穩(wěn)定相同的湍流變化趨勢，為一組溫度脈動(dòng)儀的比對提供了穩(wěn)定的湍流測量源，從而實(shí)現(xiàn)了對一組溫度脈動(dòng)儀的比對。


本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實(shí)施例給出圖I是熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖例1、箱體，2、熱電偶，3、反射鏡，4、加熱器，5、熱反射面，6、窗口，7、支腳，8、氦氖激光器，9、數(shù)據(jù)處理器。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。[0012]實(shí)施例如圖I一2所示，熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱由箱體1，設(shè)置在箱體I內(nèi)的加熱器4、熱電偶2、及窗口 6組成。箱體I為一密封空腔體，在其一側(cè)壁中部開設(shè)窗口 6,窗口 6內(nèi)鑲嵌雙層鍍膜平面鏡。窗口 6正對另一側(cè)壁內(nèi)壁處固定反射鏡3，反射鏡3為一平面鏡，其反射面與水平面夾角為非O度、非90度。窗口 6和反射鏡3中心位于同一水平面上，兩者連線上方的箱體I內(nèi)空間為溫度控制感應(yīng)區(qū)，下方的箱體I內(nèi)空間為加熱區(qū)。在溫度控制感應(yīng)區(qū)內(nèi)的箱體I內(nèi)壁上裝設(shè)有對稱的熱電偶2，在加熱區(qū)底面裝設(shè)伸縮桿，伸縮桿上端固定加熱器4。雙層鍍膜平面鏡的內(nèi)外平面鏡之間設(shè)置一個(gè)空氣間隙，用以阻隔箱體I內(nèi)外溫度轉(zhuǎn)遞。箱體I為三層結(jié)構(gòu)，外層為面板，采用薄鐵板烤漆處理；中間層為保溫層，由玻璃纖維或石棉隔熱材料構(gòu)成，使箱體I內(nèi)與外界的熱交換減慢，保持箱體I內(nèi)溫度的相對穩(wěn)定；內(nèi)側(cè)面采用陽極化發(fā)黑鋁板構(gòu)成。內(nèi)、中、外層利用螺桿進(jìn)行加緊固定，整個(gè)箱體I外側(cè)用金屬支架緊固連接并支撐，在箱體I底面設(shè)置有支腳7。加熱器4有兩種方式,一種為線形熱源,采用長1000mm,最大功率2KW的紅外福射加熱管進(jìn)行加熱。另一種為點(diǎn)熱源，直徑為100_，最大功率為I KW的紅外輻射加熱管，可以與線型加熱管進(jìn)行交換使用，該熱源主要用于溫度脈動(dòng)儀的群組比校。為提高熱效率，在加熱器4下方安置涂有鋁等金屬氧化物的定向熱反射面5，使熱量盡量向上反射，并集中在激光束途經(jīng)的路線上。箱體I正面和背面的內(nèi)壁上設(shè)有熱電偶2，熱電偶2為對稱分布，正面和背面的內(nèi)壁的兩側(cè)均設(shè)有熱電偶2，其中一個(gè)熱電偶2與加熱器4等設(shè)備組合使用，以組成溫度自動(dòng)控制閉環(huán)反饋系統(tǒng)，其余三個(gè)熱電偶2用于顯示特定空間溫度變化。使用時(shí)，在箱體I外設(shè)置氦氖激光器8和數(shù)據(jù)處理器9，其均為已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。氦氖激光器8發(fā)射出激光束,從窗口 6以一定角度射入,經(jīng)反射鏡3反射再由窗口 I呈對稱角度反射出，由數(shù)據(jù)處理器9接收，并處理；當(dāng)溫度脈動(dòng)儀對箱體內(nèi)的大氣測量值達(dá)到測量的本底10_18m_2/3的量級時(shí)，表明箱體I內(nèi)部的空氣溫度已經(jīng)均勻，可進(jìn)行比對試驗(yàn)；對熱源進(jìn)行加熱時(shí)，每次的加熱時(shí)間分別為10秒、30秒、60秒、120秒，加熱前必須確定湍流的強(qiáng)度已回落至溫度脈動(dòng)儀測量的本底10_18m_2/3的量級，其后對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比對即可。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要技術(shù)特征，來滿足不同情況的需要。
權(quán)利要求1.一種熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，由箱體，設(shè)置在箱體內(nèi)的加熱器、熱電偶、及窗口組成，其特征在于箱體為一密封空腔體，在其一側(cè)壁中部開設(shè)窗口，窗口內(nèi)鑲嵌雙層鍍膜平面鏡，窗口正對另一側(cè)壁內(nèi)壁處固定反射鏡，窗口和反射鏡中心位于同一水平面上，兩者連線上方的箱體內(nèi)空間為溫度控制感應(yīng)區(qū)，下方的箱體內(nèi)空間為加熱區(qū)，在溫度控制感應(yīng)區(qū)內(nèi)的箱體內(nèi)壁上裝設(shè)有對稱的熱電偶，在加熱區(qū)底面裝設(shè)伸縮桿，伸縮桿上端固定加熱器。
2.如權(quán)利要求I所述的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，其特征在于反射鏡為一平面鏡，其反射面與水平面夾角為非O度、非90度。
3.如權(quán)利要求I所述的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，其特征在于箱體為三層結(jié)構(gòu)，夕卜層為面板，中間層為保溫層，內(nèi)側(cè)面采用陽極化發(fā)黑鋁板構(gòu)成，內(nèi)、中、外層利用螺桿進(jìn)行加緊固定，整個(gè)箱體外側(cè)用金屬支架緊固連接并支撐，在箱體底面設(shè)置有支腳。
4.如權(quán)利要求I所述的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，其特征在于在加熱器下方安置定向熱反射面。
5.如權(quán)利要求I所述的熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，其特征在于箱體正面和背面的內(nèi)壁上設(shè)有熱電偶，熱電偶為對稱分布，正面和背面的內(nèi)壁的兩側(cè)均設(shè)有熱電偶。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溫度脈動(dòng)儀比對箱，尤其涉及一種熱擾動(dòng)式溫度脈動(dòng)儀比對箱，由箱體，設(shè)置在箱體內(nèi)的主加熱管、熱電偶、及窗口組成。箱體為一密封空腔體，在其一側(cè)壁中部開設(shè)窗口，窗口內(nèi)鑲嵌雙層鍍膜平面鏡。窗口正對另一側(cè)壁內(nèi)壁處固定反射鏡，窗口和反射鏡中心位于同一水平面上，兩者連線上方的箱體內(nèi)空間為溫度控制感應(yīng)區(qū)，下方的箱體內(nèi)空間為加熱區(qū)。在溫度控制感應(yīng)區(qū)內(nèi)的箱體內(nèi)壁上裝設(shè)有對稱的熱電偶，在加熱區(qū)底面裝設(shè)伸縮桿，伸縮桿上端固定加熱器。本實(shí)用新型利用熱擾動(dòng)時(shí)空傳播特征，在密封空氣箱內(nèi)在很短時(shí)間內(nèi)形成穩(wěn)定的湍流，從而為為一組溫度脈動(dòng)儀的比對提供了穩(wěn)定的湍流測量源，從而實(shí)現(xiàn)了對一組溫度脈動(dòng)儀的比對。
文檔編號G01M9/06GK202511923SQ20122006558
公開日2012年10月31日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者王雷 申請人:中國人民解放軍63655部隊(duì)