非轴对称电弧瞬时温度场测量方法研究

发布时间：2021-03-16 09:13

　　标准温度法是电弧等离子体重要的光谱测温理论。伴随高速视觉技术的发展,研究人员基于标准温度法测温原理将先进的高速摄像与窄带滤光片相结合,通过一张相机采集的特征谱图像就可计算电弧全场温度。这种方法因具有良好的时、空分辨率而被广泛应用于焊接电弧温度测量,然而目前大部分研究都是基于位置固定的静态电弧,对焊接过程中的动态电弧进行自适应瞬时温度测量目前还不易实现,需要对传统的测量方法在两个方面进行改进。一方面是测量系统能够实现对非轴对称电弧等离子体的测量,焊接过程中的动态电弧或者是新型的多电极非轴对称电弧,其形态已经脱离了柱对称分布,传统的标准温度法测温技术已经无法测量;另一方面能够自动实现图像亮度向温度信息的自适应转换,因为谱线的发射系数与温度的对应关系不是线性变化的,传统的标准温度法只能通过人为假设电弧高温区位置来计算电弧温度。本文也针对这两方面展开研究,并提出一种非轴对称电弧瞬时温度场测量方法。为实现焊接电弧的自适应测温,基于标准温度法提出了一套基于双特征谱线的电弧温度自动测量理论,融合外层低温区域的ArI谱线发射系数场和弧柱高温区域的ArII特征谱线发射系数场,用达到ArI谱线标准温度的位... 

【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

焊接电弧燃烧示意图

电子能级分布图

金属探针结构


本文编号：3085797