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用于风洞试验的差压光纤气流传感器( Differential-pressure fiber-optic airflow sensor for wind tunnel testing )
Y Liu Z Jing Q Liu A Li W Peng
提出并演示了一种用于风洞试验的基于法布里-珀罗(FP)干涉法的差压式光纤气流传感器(DPFA)。DPFA传感器可以很好地与皮托管耦合，类似于飞机上空速指示器中差动膜片胶囊的操作。为了对气流中的总压和静压进行差压传感，在传感膜片和纤维端面之间形成FP腔，在FP腔中插入小管。根据Bernoulli方程导出的压差原理，通过监测FP腔长的变化来确定气流速度。实验结果表明，该传感器的测量范围为011kPa,灵敏度为826.975nm/kPa,分辨率为0.008%(0.89Pa)。该传感器与自行研制的100 Hz扫频白光干涉式(WLI)测试仪和皮托管相结合，可以测量2.0119.24m/s的气流速度，精度为0.61%。将该系统应用于风洞实验模型平板边界层的分析，其结果与理论分析和标准电子压力传感器的结果一致。该系统具有测量范围大、扫频高、精度高等特点，在风洞实验研究和飞行中空速测量方面具有潜在的应用价值。
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