一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，适用于水流速度测量技术领域。
【背景技术】
[0002]流场可视化技术是研究水流运动形式的主要方法。通常使用超声多普勒流速仪和激光多普勒测速仪，但这两种测速仪存在局限性，前者只能进行单点接触式测量，无法对整个区域内的流场进行无扰动测量，后者可以实现无接触测量，但是仍然采用的是单点测量方式，要想得到整体水流流场的水动力学指标，需要加大测试点密度，但实际测量时，探头的精度又达不到这一要求，而且还要涉及测量后的数据整合，整个过程繁杂而且效果较差。粒子图像测速技术能在同一瞬态下记录大量空间点上的速度分布信息，并可提供丰富的流场空间结构及流动特性，超出了传统测速技术的局限性，但成熟的粒子图像测速技术产品价格高昂，装置复杂不易拆卸，应用范围受限。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，减小传统粒子成像测速设备测量流场所需的高额成本和操作的不便性，并且成本较低又便于拆卸和安装、携带方便，降低了操作的复杂程度。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为:一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，包括底座，在底座的端面上设有导轨，在导轨安装有多个滑块，在滑块上固设有一伸缩立杆，在其中的一根伸缩立杆的端部连接有一激光管固定部分，在另外的一根伸缩立杆的端部连接有一透镜调整架，在激光管固定部分内安装有激光管，在透镜调整架内安装有多个透镜。
[0005]进一步的，在滑块上设有螺纹通孔，在螺纹通孔内设有定位螺丝。
[0006]进一步的，在导轨的端面上设有刻度线。
[0007]进一步的，激光管固定部分包括固定连接在伸缩立杆端部的套管，激光管安置在套管内，在套管外设有螺纹通孔，在螺纹通孔内安装有一用于定位激光管的锁紧螺丝。
[0008]进一步的，透镜调整架包括固定连接在伸缩立杆一端的固定板，在固定板上设有多个定位孔，在定位孔内安置有调节螺丝，在靠近定位孔的两端孔口处的调节螺丝上分别固设有一卡簧，还包括定位板、导杆和导块，在定位板上设有多个螺纹孔，所述调节螺丝与所述螺纹孔相配合，导杆至少具有两根，在导块上设有多个导孔，导杆位于导孔内，在定位板靠近导块的一端面上设有卡槽，透镜安装在卡槽内，并且透镜可沿卡槽边线直线移动。
[0009]进一步的，在底座上设有多个腰形孔。
[0010]进一步的，所述固定板与所述定位板的形状相同，且都为“L”形。
[0011]本实用新型的有益效果是:将底座固定完毕后，利用套管上的锁紧螺丝将激光管定位，在将透镜卡入到卡槽内，通过观察刻度线和滑动滑块对激光管和透镜进行粗略的调整，在粗调完毕后，旋转调节螺丝对定位板进行微调，保证激光管中心光线能通过透镜焦点得到发散，照射实验所需区域的平面，在配合边壁材料通透性良好水槽、高速摄像机，以较低成本完成实验区域流场可视化，进而本实用新型减小传统粒子成像测速设备测量流场所需的高额成本和操作的不便性，并且成本较低又便于拆卸和安装，携带方便，降低了操作的复杂程度，适合进行室内流场的测量。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
[0013]图1为本实用新型的立体结构示意图，
[0014]图2为本实用新型的主视图，
[0015]图3为本实用新型的俯视图
[0016]图4为本实用新型的左视图，
[0017]图5为本实用新型的右视图，
[0018]图6为图2中A处的局部放大示意图，
[0019]图7为图2中A处的局部剖面放大示意图，
[0020]图8为本实用新型的工作原理图。
【具体实施方式】
[0021]如图1到7所示:一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，包括底座I，在底座I的端面上设有导轨101，在导轨101安装有多个滑块2，在滑块2上固设有一伸缩立杆10，在其中的一根伸缩立杆10的端部连接有一激光管固定部分，在另外的一根伸缩立杆10的端部连接有一透镜调整架，在激光管固定部分内安装有激光管6，在透镜调整架内安装有多个透镜7。
[0022]进一步的，在滑块2上设有螺纹通孔，在螺纹通孔内设有定位螺栓201。
[0023]进一步的，在导轨101的端面上设有刻度线102。
[0024]进一步的，激光管固定部分包括固定连接在伸缩立杆10端部的套管3，激光管6安置在套管3内，在套管3外设有螺纹通孔，在螺纹通孔内安装有一用于定位激光管6的锁紧螺丝 301。
[0025]进一步的，透镜调整架包括固定连接在伸缩立杆10—端的固定板4，在固定板4上设有多个定位孔402，在定位孔402内安置有调节螺丝401，在靠近定位孔402的两端孔口处的调节螺丝401上分别固设有一卡簧403，还包括定位板5、导杆502和导块501，在定位板5上设有多个螺纹孔，所述调节螺丝401与所述螺纹孔相配合，导杆502至少具有两根，在导块501上设有多个导孔，导杆502位于导孔内，在定位板5靠近导块501的一端面上设有卡槽503，透镜7安装在卡槽503内，并且透镜7可沿卡槽503边线直线移动，在导块501靠近定位板5的端面上，也可以开设一条卡槽503，这样可以使得透镜7在放入到卡槽503中后，能够更加稳固的卡入其中，防止透镜7晃动。
[0026]进一步的，在底座I上设有多个腰形孔103，腰形孔103可以方便底座I安装在地面上。
[0027]进一步的，所述固定板4与所述定位板5的形状相同，且都为“L”形，固定板4和定位板5可以是由角钢切割制成。
[0028]如图8所示:将底座I固定完毕后，首先利用套管3上的锁紧螺丝301将激光管6定位，在将透镜7卡入到卡槽503内，使导块501自然落下，利用透镜7两端的卡槽503将透镜7卡住，通过观察刻度线102和移动滑块2上的对激光管6和透镜7进行粗略的调整，在粗调完毕后，旋紧滑块2上的锁紧螺丝301，将滑块2固定，旋转调节螺丝401对定位板5进行微调，保证激光管6中心光线能通过透镜7焦点得到发散，在配合边壁材料通透性良好水槽17照射实验所需区域的平面，然后通过变频式螺旋桨12的转动制造水流流速，水流经过整流栅16，在整流栅16的作用下，使得水流平顺的进入水槽17实验区，用激光发射器装置11照射实验区域的平面，用高速摄像机15记录发光粒子在水中的运动，同时水栗14将水槽中的水抽上来并转移至温度控制器13中，温度控制器13设置实验所需水温之后将水排入水槽17中，最终实现了水温的控制和水的循环，以较低成本完成实验区域流场可视化，进而本实用新型减小传统粒子成像测速设备测量流场所需的高额成本和操作的不便性，并且成本较低又便于拆卸和安装，携带方便，降低了操作的复杂程度，适合进行室内流场的测量。
【主权项】
1.一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:包括底座(I)，在底座(I)的端面上设有导轨(101)，在导轨(101)安装有多个滑块(2)，在滑块(2)上固设有一伸缩立杆(10)，在其中的一根伸缩立杆(10)的端部连接有一激光管固定部分，在另外的一根伸缩立杆(10)的端部连接有一透镜调整架，在激光管固定部分内安装有激光管(6)，在透镜调整架内安装有多个透镜(7)。2.根据权利要求1所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:在滑块(2)上设有螺纹通孔，在螺纹通孔内设有限制滑块(2)移动的定位螺栓(201)。3.根据权利要求1所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:在导轨(101)的端面上设有刻度线(102)。4.根据权利要求1到3任一项所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:激光管固定部分包括固定连接在伸缩立杆(10)端部的套管(3)，激光管(6)安置在套管(3)内，在套管(3)外设有螺纹通孔，在螺纹通孔内安装有一用于定位激光管(6)的锁紧螺丝(301)。5.根据权利要求1到3任一项所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:透镜调整架包括固定连接在伸缩立杆(10)—端的固定板(4)，在固定板(4)上设有多个定位孔(402)，在定位孔(402)内安置有调节螺丝(401)，在靠近定位孔(402)的两端孔口处的调节螺丝(401)上分别固设有一卡簧(403)，还包括定位板(5)、导杆(502)和导块(501)，在定位板(5)上设有多个螺纹孔，所述调节螺丝(401)与所述螺纹孔相配合，导杆(502)至少具有两根，在导块(501)上设有多个导孔，导杆(502)位于导孔内，在定位板(5)靠近导块(501)的一端面上设有卡槽(503)，透镜(7)安装在卡槽(503)内，并且透镜(7)可沿卡槽(503)边线直线移动。6.根据权利要求1到3任一项所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:在底座(I)上设有多个腰形孔(103)。7.根据权利要求5所述的一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，其特征在于:所述固定板(4)与所述定位板(5)的形状相同，且都为“L”形。
【专利摘要】一种简易的粒子成像测速中使用的激光发射装置，包括底座，在底座的端面上设有导轨，在导轨安装有多个滑块，在滑块上固设有一伸缩立杆，在其中的一根伸缩立杆的端部连接有一激光管固定部分，在另外的一根伸缩立杆的端部连接有一透镜调整架，在激光管固定部分内安装有激光管，在透镜调整架内安装有多个透镜，本实用新型减小传统粒子成像测速设备测量流场所需的高额成本和操作的不便性，并且成本较低又便于拆卸和安装，携带方便，降低了操作的复杂程度。
【IPC分类】G01M10/00, G01P5/20
【公开号】CN205333675
【申请号】CN201620050656
【发明人】柯森繁, 石小涛, 王志强, 何慧玲, 刘流, 胡晓, 金志军
【申请人】三峡大学
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月19日