发动机内激光成像

LaVision的 EngineMaster 激光成像系统可以提供发动机运行过程中燃料注入，空气燃料混合物制备，预燃烧，火焰组分，NO化物形成以及碳烟生成过程的相关信息。缸内流场可以用我们的 FlowMaster PIV 粒子成像测速系统进行测量。在光学引擎中采用脉冲激光片照明或使用微创内窥镜应用锁孔成像方法，可以进行曲柄角分辨的缸内激光成像。

内燃机运行的所有阶段都可采用激光成像方法进行研究

发动机中的激光片光照明成像

EngineMaster 多功能激光成像测量系统

       LaVision的EngineMaster Multifunctional多功能系统支持燃料喷射和蒸发研究，混合物形成（λ图）和终端气体温度测量，爆震中心成像和碳烟形成过程。对于所有激光成像应用，脉冲多波长Nd：YAG激光器是标准光源。 通过T-YAG模块（腔内标准具）升级，激光器还可以进行OH-LIF成像。 只需改变相机前面的发射光谱滤光片，即可研究所关注的缸内过程。 曲柄角分辨测量与发动机的编码器信号同步，支持所有发动机运行模式，例如冷启动，跳过点火和加速模式。

EngineMaster多功能系统在缸内激光成像测量方面的应用案例：

燃料直接喷射:气/液两相分离

空/燃比 (λ) 分布图
气体温度, 尾气再循环（EGR）

测量极限达到十亿分之一（ppb）量级的高灵敏度碳烟成像

气缸内火焰组分的激光诱导荧光（LIF)成像

       为了能够检测所有LIF活性双原子火焰组分，例如OH，NO，CH，CN等，需要在多功能EngineMaster系统中增配波长可调谐染料激光器。这些可调谐LIF成像技术的主要目标包括：火焰前端可视化（OH-LIF），污染物形成（NO-LIF）以及爆震中心（HCHO-LIF）的位置等。

进气阀附近的滚流
杜伊斯堡大学友情提供图片

缸内流动可视化: 充气运动

       LaVision的FlowMaster PIV系统用于发动机缸内充气运动分析的优异性能，在汽车行业内已经久负盛名。使用最先进的PIV策略包括动态双帧（dt）采样，记录采集混合物形成期间，缸内充气运动的包含循环统计信息的预定曲柄角分辨流场以及高速PIV视频。

气缸内体视 (3D3C) 流场
达姆施塔特工业大学友情提供图片

发动机研发中的先进流场分析

发动机同步: 基于曲轴角的成像测量：  

       LaVision的 PTU X 型时序控制器是激光成像系统和发动机之间的通用同步接口，支持所有发动机运行模式，包括发动机启动，跳过点火和加速模式。

从光学发动机到内窥式成像

       虽然光学发动机装置可为激光成像应用提供无限制的光学通道，但在稍作改动的量产发动机上，可实现内窥式锁孔成像，其具有两个小尺寸光学端口，一个用于激光内窥镜，一个用于相机内窥镜。

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