航空燃油潔凈度快速檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光子探測技術(shù)，特別涉及航空燃油潔凈度快速檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航空燃油是飛行器的“血液”，“血液”清潔度的高低直接影響到飛行器的安全。據(jù)美國空軍統(tǒng)計，33%的二級事故中，有50%的事故是由低品質(zhì)燃油引起的。上個世紀七、八十年代，管道中油料所含的水分和機械雜質(zhì)引起青藏高原的格拉管線嚴重冰凍，造成嚴重的經(jīng)濟損失。然而，目前對油品采用的檢測方法絕大多數(shù)是化學(xué)分析法，而該方法所用設(shè)備復(fù)雜，分析時間長，工作量大，無菌條件苛刻，時效性比較差。而且，在戰(zhàn)時和緊急訓(xùn)練情況下，為了高時效性采用的是肉眼觀察法，由人為因素和個體差異造成的主觀性和低準確率可想而知，其含水量更難以判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種探測方法，以布里淵散射作為一種非接觸式“探針”，以其實時性強、抗干擾、方便快捷的優(yōu)勢，實現(xiàn)對航空燃油潔凈度的精準快速探測。
[0004]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的。航空燃油潔凈度快速檢測方法，包括建立純凈航空燃油潔凈度散射數(shù)據(jù)和待測航空燃油潔凈度的檢測兩個階段:
所述建立純凈航空燃油潔凈度散射數(shù)據(jù)階段；
第一長焦鏡頭與第一 IC⑶對接，第一 ICXD和第一激光器分別通過數(shù)據(jù)線與第一計算機連接；航空燃油玻璃槽內(nèi)盛裝有純凈航空燃油且內(nèi)壁依次相對交錯裝有第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第五反射鏡、第六反射鏡、第七反射鏡和第八反射鏡；第一激光器至航空燃油玻璃槽之間依次設(shè)置有第一半波片、第一偏振片和第一四分之一波片，且第一激光器的入射激光與第一半波片、第一偏振片和第一四分之一波片共軸，航空燃油玻璃槽入射激光相對面對應(yīng)設(shè)置有第一反射鏡，第一偏振片的一側(cè)設(shè)置有第九反射鏡；第九反射鏡至第一長焦鏡頭之間依次設(shè)置有第一狹縫、第一凸透鏡、第二狹縫、第二凸透鏡和第一 F-P標準具；
其探測步驟如下:
O打開第一計算機并啟動第一激光器與第一 IC⑶；
2)將純凈航空燃油通過槽口注入航空燃油玻璃槽內(nèi)；
3)激光依次透過第一半波片、第一偏振片與第一四分之一波片后射入航空燃油玻璃槽內(nèi)的第一反射鏡，經(jīng)第一反射鏡依次反射向第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第五反射鏡、第六反射鏡、第七反射鏡和第八反射鏡，再經(jīng)第八反射鏡的反射后水平射出航空燃油玻璃槽；
4)第一計算機通過第一ICCD采集第一反射鏡至第八反射鏡不同時間段的布里淵散射信號，并繪制出不同光程產(chǎn)生的布里淵散射信號數(shù)據(jù)； 5)第一計算機根據(jù)采集的布里淵散射信號數(shù)據(jù)建立純凈航空燃油的布里淵散射信號數(shù)據(jù)庫；
所述待測航空燃油潔凈度的檢測階段；
第二長焦鏡頭與第二 IC⑶對接，第二 ICXD和第二激光器通過數(shù)據(jù)線分別與第二計算機連接，航空燃油罐內(nèi)盛裝有待測航空燃油，第二激光器至航空燃油罐之間依次設(shè)置有第二半波片、第二偏振片、第二四分之一波片和第十反射鏡；第二偏振片的一側(cè)設(shè)置有第九反射鏡；第九反射鏡至第二長焦鏡頭之間依次設(shè)置有第一狹縫、第一凸透鏡、第二狹縫、第二凸透鏡和第二 F-P標準具；
其探測步驟如下:
O打開第二計算機并啟動第二激光器與第二 IC⑶；
2)第二激光器發(fā)出的激光依次經(jīng)第二半波片、第二偏振片、第二四分之一波片至第十反射鏡，并由第十反射鏡反射后射入航空燃油罐內(nèi)的待測航空燃油中；
3)激光在待測航空燃油中傳輸時，在不同深度均會產(chǎn)生后向布里淵散射信號，并按原光路返回并被第二偏振片向第九反射鏡的反射后與入射激光分離形成信號光，所述信號光依次透過第一狹縫、第一凸透鏡、第二狹縫、第二凸透鏡和第二 F-P標準具進入第二長焦鏡頭，最后由第二 IC⑶記錄光譜；第二計算機通過第二 ICXD采集不同時間的布里淵散射信號并繪制出不同深度產(chǎn)生的布里淵散射信號數(shù)據(jù)；
4)第二計算機根據(jù)采集的布里淵散射信號數(shù)據(jù)與已建立的純凈航空燃油的布里淵散射信號數(shù)據(jù)庫對比，即可得出待測航空燃油的潔凈度。
[0005]進一步地，所述第一狹縫口徑與信號光的光束直徑相同。
[0006]進一步地，所述不同深度產(chǎn)生的布里淵散射信號為頻移量、線寬量和信噪比。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點在于，在進行航空燃油的檢測時，可對深層的航空燃油進行非接觸檢測，避免了傳統(tǒng)取樣檢測的繁瑣工序和冗長的檢測時間，該方法時效性強，抗干擾。
【附圖說明】
[0008]圖1為純凈航空燃油潔凈度散射數(shù)據(jù)的建立裝置示意圖。
[0009]圖2為待測航空燃油潔凈度檢測的建立裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，參見圖1和圖2，航空燃油潔凈度快速檢測方法，包括建立純凈航空燃油潔凈度散射數(shù)據(jù)和待測航空燃油潔凈度的檢測兩個階段:
第一階段:建立純凈航空燃油潔凈度散射數(shù)據(jù)，參見圖1;
第一長焦鏡頭21與第一 ICXD22對接，第一 ICXD22和第一激光器I通過數(shù)據(jù)線與第一計算機23連接。入射激光與第一半波片2、第一偏振片3及第一四分之一波片4共軸并依次透過這三個光學(xué)器件，激光射入航空燃油玻璃槽5中，通過第一反射鏡7、第二反射鏡8、第三反射鏡9、第四反射鏡10、第五反射鏡11、第六反射鏡12、第七反射鏡與第八反射鏡的反射后射出航空燃油玻璃槽5，此時在純凈航空燃油27內(nèi)的入射激光均會產(chǎn)生后向布里淵散射信號，這些信號按原光路返回并被第一偏振片3和第九反射鏡15的反射后與入射激光分離，信號光透過第一狹縫16經(jīng)第一凸透鏡17的會聚透過第二狹縫18，第二凸透鏡19再對信號光準直，準直后的信號光經(jīng)第一 F-P標準具20的分光后進入長焦鏡頭21，最后由第一 ICXD22記錄光譜。
[0011]航空燃油玻璃槽5內(nèi)設(shè)有第一反射鏡7、第二反射鏡8、第三反射鏡9、第四反射鏡10、第五反射鏡11、第六反射鏡12、第七反射鏡與第八反射鏡的目的是:為了縮小不同深度的航空燃油潔凈度的差異并盡量縮小航空燃油玻璃槽5的尺寸，采用多組反射鏡在有限空間內(nèi)的多次反射達到增加光程的同時滿足測量深度的需求。
[0012]第一狹縫16 口徑與信號光的光束直徑相同，從而濾除雜光。
[0013]由第一 ICXD22記錄光譜其重點在于通過調(diào)節(jié)采集的時間，控制采集不同光程產(chǎn)生的布里淵散射信號。
[0014]其探測步驟如下:
O打開第一計算機并啟動第一激光器和第一 IC⑶；
2)將純凈航空燃油27通過航空燃油玻璃槽5的槽口6注入；
3)激光透過第一半波片2、第一偏振片3與第一四分之一波片4后射入航空燃油玻璃槽5內(nèi)，激光經(jīng)第一反射鏡7的反射后射向第二反射鏡8，激光經(jīng)第二反射鏡8的反射后水平射向第三反射鏡9，激光經(jīng)第三反射鏡9的反射后射向第四反射鏡10，激光經(jīng)第四反射鏡10的反射后水平射向第五反射鏡11，激光經(jīng)第五反射鏡11的反射后射向第六反射鏡12，激光經(jīng)第六反射12的反射后水平射向第七反射鏡13，激光經(jīng)第七反射鏡13的反射后射向第八反射鏡14，激光經(jīng)第八反射鏡14的反射后水平射出航空燃油玻璃槽5 ;
4)第一計算機23通過第一ICCD 22采集不同時間的布里淵散射信號并繪制出不同光程產(chǎn)生的布里淵散射信號數(shù)據(jù)；