专利名称：热扰动式温度脉动仪比对箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度脉动仪比对箱，尤其涉及一种热扰动式温度脉动仪比对箱。
背景技术：
由于自然大气中大气湍流变化的随机性特征及复杂性，目前对于大气湍流的测量，国际上尚无明确的计量标准与设备，国内对于湍流的测量仍处于测量技术的研究与应用阶段，也无明确的计量标准与设备。温度脉动仪通过测量两探头之间温度变化的系综平均而获取探头间大气湍流强度，是目前国内外公认的大气湍流测量设备。由于其对温度变化测量的敏感性较高，千分之一至百分之一的温度变化可能引起较大的湍流变化。由于温度脉动仪测量方式为单点式的，当利用一组温度脉动仪对光束传输路径上的大气湍流强度进行测量时，为了了解这一组温度脉动仪测量的一致性，需对这一组温度脉动仪进行比对 测量。由于自然界中大气湍流变化的随机性特征及复杂性，很难利用自然大气为一组温度脉动仪提供稳定、相同的比对测量对象，因此无法对一组温度脉动仪进行比对。
发明内容本实用新型的目的在于提出一种能够提供短时间形成稳定的湍流由低至高再回落至低的湍流变化趋势的热扰动式温度脉动仪比对箱。本实用新型的目的是这样实现的热扰动式温度脉动仪比对箱由箱体，设置在箱体内的加热器、热电偶、及窗口组成。箱体为一密封空腔体，在其一侧壁中部开设窗口，窗口内镶嵌双层镀膜平面镜。窗口正对另一侧壁内壁处固定反射镜，窗口和反射镜中心位于同一水平面上，两者连线上方的箱体内空间为温度控制感应区，下方的箱体内空间为加热区。在温度控制感应区内的箱体内壁上装设有对称的热电偶，在加热区底面装设伸缩杆，伸缩杆上端固定加热器。本实用新型利用热扰动时空传播特征，在密封空气箱内在很短时间内形成稳定的湍流由低至高再回落至低的湍流变化趋势，从而为一组温度脉动仪提供了稳定相同的湍流变化趋势，为一组温度脉动仪的比对提供了稳定的湍流测量源，从而实现了对一组温度脉动仪的比对。


本实用新型的具体结构由以下的附图和实施例给出图I是热扰动式温度脉动仪比对箱俯视结构示意图；图2是热扰动式温度脉动仪比对箱侧视结构示意图。图例1、箱体，2、热电偶，3、反射镜，4、加热器，5、热反射面，6、窗口，7、支脚，8、氦氖激光器，9、数据处理器。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。[0012]实施例如图I一2所示，热扰动式温度脉动仪比对箱由箱体1，设置在箱体I内的加热器4、热电偶2、及窗口 6组成。箱体I为一密封空腔体，在其一侧壁中部开设窗口 6,窗口 6内镶嵌双层镀膜平面镜。窗口 6正对另一侧壁内壁处固定反射镜3，反射镜3为一平面镜，其反射面与水平面夹角为非O度、非90度。窗口 6和反射镜3中心位于同一水平面上，两者连线上方的箱体I内空间为温度控制感应区，下方的箱体I内空间为加热区。在温度控制感应区内的箱体I内壁上装设有对称的热电偶2，在加热区底面装设伸缩杆，伸缩杆上端固定加热器4。双层镀膜平面镜的内外平面镜之间设置一个空气间隙，用以阻隔箱体I内外温度转递。箱体I为三层结构，外层为面板，采用薄铁板烤漆处理；中间层为保温层，由玻璃纤维或石棉隔热材料构成，使箱体I内与外界的热交换减慢，保持箱体I内温度的相对稳定；内侧面采用阳极化发黑铝板构成。内、中、外层利用螺杆进行加紧固定，整个箱体I外侧用金属支架紧固连接并支撑，在箱体I底面设置有支脚7。加热器4有两种方式,一种为线形热源,采用长1000mm,最大功率2KW的红外福射加热管进行加热。另一种为点热源，直径为100_，最大功率为I KW的红外辐射加热管，可以与线型加热管进行交换使用，该热源主要用于温度脉动仪的群组比校。为提高热效率，在加热器4下方安置涂有铝等金属氧化物的定向热反射面5，使热量尽量向上反射，并集中在激光束途经的路线上。箱体I正面和背面的内壁上设有热电偶2，热电偶2为对称分布，正面和背面的内壁的两侧均设有热电偶2，其中一个热电偶2与加热器4等设备组合使用，以组成温度自动控制闭环反馈系统，其余三个热电偶2用于显示特定空间温度变化。使用时，在箱体I外设置氦氖激光器8和数据处理器9，其均为已有技术，在此不做详细描述。氦氖激光器8发射出激光束,从窗口 6以一定角度射入,经反射镜3反射再由窗口 I呈对称角度反射出，由数据处理器9接收，并处理；当温度脉动仪对箱体内的大气测量值达到测量的本底10_18m_2/3的量级时，表明箱体I内部的空气温度已经均匀，可进行比对试验；对热源进行加热时，每次的加热时间分别为10秒、30秒、60秒、120秒，加热前必须确定湍流的强度已回落至温度脉动仪测量的本底10_18m_2/3的量级，其后对所得数据进行比对即可。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。
权利要求1.一种热扰动式温度脉动仪比对箱，由箱体，设置在箱体内的加热器、热电偶、及窗口组成，其特征在于箱体为一密封空腔体，在其一侧壁中部开设窗口，窗口内镶嵌双层镀膜平面镜，窗口正对另一侧壁内壁处固定反射镜，窗口和反射镜中心位于同一水平面上，两者连线上方的箱体内空间为温度控制感应区，下方的箱体内空间为加热区，在温度控制感应区内的箱体内壁上装设有对称的热电偶，在加热区底面装设伸缩杆，伸缩杆上端固定加热器。
2.如权利要求I所述的热扰动式温度脉动仪比对箱，其特征在于反射镜为一平面镜，其反射面与水平面夹角为非O度、非90度。
3.如权利要求I所述的热扰动式温度脉动仪比对箱，其特征在于箱体为三层结构，夕卜层为面板，中间层为保温层，内侧面采用阳极化发黑铝板构成，内、中、外层利用螺杆进行加紧固定，整个箱体外侧用金属支架紧固连接并支撑，在箱体底面设置有支脚。
4.如权利要求I所述的热扰动式温度脉动仪比对箱，其特征在于在加热器下方安置定向热反射面。
5.如权利要求I所述的热扰动式温度脉动仪比对箱，其特征在于箱体正面和背面的内壁上设有热电偶，热电偶为对称分布，正面和背面的内壁的两侧均设有热电偶。
专利摘要本实用新型涉及一种温度脉动仪比对箱，尤其涉及一种热扰动式温度脉动仪比对箱，由箱体，设置在箱体内的主加热管、热电偶、及窗口组成。箱体为一密封空腔体，在其一侧壁中部开设窗口，窗口内镶嵌双层镀膜平面镜。窗口正对另一侧壁内壁处固定反射镜，窗口和反射镜中心位于同一水平面上，两者连线上方的箱体内空间为温度控制感应区，下方的箱体内空间为加热区。在温度控制感应区内的箱体内壁上装设有对称的热电偶，在加热区底面装设伸缩杆，伸缩杆上端固定加热器。本实用新型利用热扰动时空传播特征，在密封空气箱内在很短时间内形成稳定的湍流，从而为为一组温度脉动仪的比对提供了稳定的湍流测量源，从而实现了对一组温度脉动仪的比对。
文档编号G01M9/06GK202511923SQ20122006558
公开日2012年10月31日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者王雷 申请人:中国人民解放军63655部队