压敏漆PRESSURE SENSITIVE PAINTS_Fast_Rotating

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压敏涂料

压敏涂料

2020/2/4
School of Mechanical Engineering and Automation
13
3
机械工程及自动化学院
光致发光 b
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PSP分子光致发光过程雅尔隆斯基图
1)不向外辐射能量的衰减(b)即所吸收的能量以无规则热运动形式传向周围 介质 2)位于较高能级的分子通过化合价电子配对和分子振动弛豫降低能级(c) 3)向外辐射能量的衰减即通过发出荧光(d)或磷光(g)降低电子能级 对于第3种类型,当有外部分子渗透或扩散进入涂料时,通过碰撞传递能量 ,降低PSP分子发光强度,出现所谓的“猝熄”(e)现象
北京航空航天大学对国产单组分涂料进行了校准实验 , 获得了涂料校准曲线。
2020/2/4
School of Mechanical Engineering and Automation
12
机械工程及自动化学院
PSP研究的未来发展趋势
快速响应 PSP 多组分发光 PSP 水性 PSP 高效能标记型 PSP
压敏涂料(Pressure Sensitive Paint )
2017 年 4 月 24 日
机械工程及自动化学院
风洞实验PSP技术基本原理
➢PSP 测量技术的作用机理是基于光致发 光的高分子氧猝灭效应。
➢将一种含光致发光探针的压力敏感涂料 喷涂到模型表面, 在特定波长激发光的照 射下 ,可发出荧光或磷光。
实验单位
实验模型
实验内容
实验条件
实验误差
美国赖特实验 室(WL)
美海军研究生 院
机械叶轮 转子叶片

压敏涂料_实验报告

压敏涂料_实验报告

一、实验目的1. 了解压敏涂料的基本组成和特性。

2. 掌握压敏涂料的制备方法。

3. 评估压敏涂料的性能,包括导电性、压敏性、耐久性等。

4. 分析压敏涂料在不同应用场景下的适用性。

二、实验原理压敏涂料是一种能够将压力信号转化为电信号的涂料,主要由导电材料、粘结剂、填料等组成。

其基本原理是通过导电材料的变形和接触,实现压力与电信号的转换。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 导电材料:银粉、碳纳米管等。

- 粘结剂:环氧树脂、丙烯酸树脂等。

- 填料:滑石粉、硅藻土等。

- 压力传感器:用于测试压敏涂料的导电性。

- 万用表:用于测量压敏涂料的电阻值。

- 烘箱:用于制备压敏涂料。

2. 实验仪器:- 搅拌器:用于混合材料。

- 真空干燥箱:用于去除材料中的水分。

- 电子天平:用于称量材料。

四、实验步骤1. 按照一定比例称取导电材料、粘结剂和填料。

2. 将称取的材料混合均匀,加入适量的溶剂(如丙酮)。

3. 将混合好的材料搅拌至形成均匀的浆料。

4. 将浆料涂覆在基材上,厚度约为0.1mm。

5. 将涂覆好的基材放入烘箱中,温度设置为80℃,烘烤时间为2小时。

6. 将烘烤好的基材取出,冷却至室温。

7. 使用压力传感器测试压敏涂料的导电性。

8. 使用万用表测量压敏涂料的电阻值。

9. 重复步骤7和8,评估压敏涂料的性能。

五、实验结果与分析1. 导电性:压敏涂料的导电性随压力的增加而增加,表现出良好的压敏性。

2. 压敏性:压敏涂料的压敏性随着导电材料的种类和含量发生变化。

3. 耐久性:压敏涂料的耐久性较好,经过多次压力测试,导电性基本保持不变。

4. 适用性:压敏涂料适用于各种压力传感领域,如汽车、医疗、智能家居等。

六、结论本实验成功制备了压敏涂料,并对其性能进行了评估。

结果表明,压敏涂料具有良好的导电性、压敏性和耐久性,适用于各种压力传感领域。

在未来的研究中,可以进一步优化压敏涂料的制备工艺,提高其性能,拓宽其应用范围。

七、注意事项1. 实验过程中,应注意安全操作,避免溶剂挥发和火灾事故。

美国研制出新型涂料

美国研制出新型涂料

美国研制出新型涂料
春林
【期刊名称】《世界制造技术与装备市场》
【年(卷),期】2002(000)004
【摘要】美国California Hardcoating公司推出了一种名为Perma-New的透明超硬涂层材料。

这种涂料可使产品外观保持常新且使用费用不太高。

Perma-New 涂料是一种硅与树脂的混合液体。

该涂料在室温条件下的稳定性10倍于其它涂料,如不长期存放则无需冷藏。

它不同于普通透明涂料,经过Per-
【总页数】1页(P73)
【作者】春林
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ63
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1.美国研制新型涂料可实现厨房自我清洁
2.法研制出既防水又透气新型涂料
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5.美国海军研究实验室为水面舰船开发新型涂料
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压力敏感涂料测量系统及涂料校准实验

压力敏感涂料测量系统及涂料校准实验

紫外光源连成一体 , 将光源所发光线限制在狭小的暗箱之 中, 以尽可能相对增加涂料荧光强度。在暗箱中, 设置 了光线挡 板 和三 道滤 光片插 槽 , 可根据 需要调 整滤 光 片 的数 量 , 专 门设 计 了放 置石 英 毛 玻璃 的插 槽 , 还
以增强紫外光照射的均匀性 。同时设计 了暗箱的通风管路 , 将引入通风冷却空气 , 以降低暗箱 内部温度。
7 07 ;.中 国科 学 院 化 学 所 , 10 2 2
摘 要 : 力 敏感涂 料测 量技术 以其测 压 范 围广 、 流 动干 扰小 等 优 点应 用 广泛 。 以叶轮机 械 压 对
内部流场 测量 为 目的 , 国产涂 料 为对象 , 国 内首次 自主构 建 了压 力敏 感 涂料 测 量 系统 , 以 在 并对 涂料进行 了校 准实验 尝试 , 检验 了测量 系统 的性 能 , 基本 摸 清 了涂 料压敏 特 性和 使用 寿 命 , 为进
其表 面全域无 插入压 力测 量 、 对流场 干扰 小等显著 特点 得 以广泛应 用 , 现 出不可 替代 的重 要作 用 ¨ 4。组 显 I]
建一套 适合 的压力敏 感 涂料测 量 系统 是开 展该技 术在 叶 轮机 械 流场研 究 与进 行 相关 实 验测 量 的基 础 , 料 涂 的校 准实验是 实验 测量 与荧光 图像数 值化 的前提 J 。为 了实现 应用压 力敏 感涂 料技术 对 叶轮机 械 内流场
压 力 敏 感 涂 料 测 量 系统 及 涂 料 校 准 实 验
刘 波 周 强 郑 立 新 陈柳 生 赵 旭 民 , , , ,
( . 北 工 业 大 学 翼 型 、 栅 空 气 动 力学 国 防科 技 重 点 实 验 室 , 陕 西 西 安 1西 叶

水性压敏胶,助力汽车内饰两减一增

水性压敏胶,助力汽车内饰两减一增

水性压敏胶,助力汽车内饰两减一增压敏胶(pressure sensitive adhesive)是压敏胶粘剂的简称。

是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。

常见的压敏胶按照性状和分散介质可分为有机溶剂型压敏胶(如油型丙烯酸酯压敏胶、油性合成橡胶压敏胶等)和无有机溶剂压敏胶(如水性丙烯酸酯压敏胶、水性硅胶压敏胶、PUR热熔压敏胶等)。

随着消费市场对环保的关注,无有机溶剂型水性压敏胶和热熔压敏胶日渐受到消费市场关注,市场占有率也在不断攀升。

以往,受无有机溶剂压敏胶开发技术限制,无有机溶剂在压敏胶最关键的三个粘接力指标如初粘力、持粘力、内聚力无法与有机溶剂型压敏胶相抗衡,因此无法在对粘接性能及耐高低温性能、耐老化性能、耐水性能要求较高的汽车内饰部件中大量应用,导致环保与粘接品质在有机溶剂压敏胶和无机溶剂压敏胶之间,总是存在顾此失彼,无法兼顾的窘境。

而日本光洋产业株式会社,在以往木工用水性异氰酸酯系胶粘剂的技术基础上,通过改良以往的水性丙烯酸酯压敏胶配方,历时数年开发出一款胶粘性能优异同时又满足汽车内饰行业环保要求(如VOC、SVOC、雾化、气味等)的水性丙烯酸酯压敏胶,改善了以往水性压敏胶耐温水性能差、耐老化性能差、抗蠕变性能差的缺点,又规避了溶剂型胶粘剂VOC挥发及气味干扰的问题,同时水性胶粘剂不易燃,在运输、存储和施工上有溶剂型(苯类、醇类、醚类)胶粘剂无法比拟的安全和成本优势。

根据汽车部件不同的应用环境和粘接材料而调整压敏胶材料配方的比例,又衍生出一系列KOYOBOND压敏胶粘剂产品,使初粘力、持粘力、内聚力可以根据粘接要求做计划性的调整,从而又兼顾了无有机溶剂压敏胶粘剂成本上的优势。

KOYOBOND自2000年在日本问世以来,该水性压敏胶粘剂在汽车上的应用如空调出风口PU或EPDM泡棉背胶,线束无纺布背胶,线束包裹用袖套型PVC保护片胶带,线束降噪用海绵背胶,空调管道保温棉背胶等,服务于日本丰田汽车、日本斯巴鲁汽车、日本日产汽车的供应链公司。

压力敏感涂料

压力敏感涂料

压力敏感涂料(PSP )光学测压技术综述摘要:压力敏感涂料压力测量技术起步于20世纪80年代,发展至今以趋于成熟。

本文介绍了压力敏感涂料的特性,以及应用该涂料的PSP 光学测压技术的原理、系统构成,分析了实验过程中需要注意的事项,消除误差的方法。

关键词:压力敏感涂料;压力测量;实验空气动力学0.前言压力敏感涂料(Pressure Sensitive Print ——PSP )是一种用于空气动力测量的无接触式压力测量技术。

其主要原理是涂料中光敏分子受到照射激发后辐射出可见荧光或磷光,以及空气中的氧分子对受激光敏分子产生“氧猝灭”效应的特点,从而使荧光的强度或寿命随着表面压力的上升而下降,并且采用光学方法捕获空气流动中覆盖有涂料涂层的物体表面的图像,利用图像和图形处理手段计算得到该表面全域压力分布。

与传统的压力测量方式相比,该技术的优势在于:传感器与被测物体无接触、可应用于轻薄材料或者物体边缘;无需在模型表面打测压孔,所以不会破坏被测物体表面流场结构;获得的压力数据是连续而且大范围的;测压模型的制造较为简单,节省了测量成本和时间。

该技术从上世纪80年代开始发展,近十年来收到国内学者关注,现在已经在飞行器风洞实验中得到了应用,技术也已趋于成熟。

1.测量原理PSP 是由掺入光致发光微粒的粘合剂组成,其应用技术基于量子力学和光化学原理,利用了PSP 受激后辐射出可见荧光和氧猝灭效应。

氧猝灭效应是指,当处于基态的氧分子与处于激发态的荧光物质的分子碰撞时,氧分子会将荧光物质分子多余的能量夺过来使自己变成激发态,而荧光物质分子返回到基态且不发射任何光子。

氧分子这种效应的群体作用使荧光物质发出的荧光减弱,故称为“猝灭效应”。

涂料表面氧浓度越高,猝灭效应越强,荧光越弱。

测量具体原理是:将PSP 喷涂到被测模型表面,用特定波长的激光照射,可激发出荧光。

由于该荧光可被氧猝灭,而模型表面的压力上升将使氧浓度增加,所以PSP 受激后辐射的荧光强度将随涂料表面的压力变化。

一种压敏涂料智能自动喷涂系统及喷涂方法[发明专利]

一种压敏涂料智能自动喷涂系统及喷涂方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911227812.9(22)申请日 2019.12.04(71)申请人 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所地址 110034 辽宁省沈阳市皇姑区阳山路1号(72)发明人 尚金奎 衷洪杰 张华明 王鹏 赵荣奂 王猛 李玉军 张雪 (74)专利代理机构 中国航空专利中心 11008代理人 杜永保(51)Int.Cl.B05B 13/04(2006.01)B25J 11/00(2006.01)B05B 12/12(2006.01)(54)发明名称一种压敏涂料智能自动喷涂系统及喷涂方法(57)摘要本发明公开了一种压敏涂料智能自动喷涂系统及喷涂方法,该系统利用非接触光学测量技术实现模型三维轮廓识别和获取,由智能控制终端进行喷涂路径、喷涂装置姿态、流量设计,并输出控制信号到模型运动控制装置、智能机器人手臂和喷涂装置电磁阀,其中模型运动控制装置能够控制模型进行旋转,智能机器人手臂带动喷涂装置运动,喷涂装置电磁阀控制喷涂动作、流量,自动完成模型表面压力敏感涂料的喷涂作业。

该喷涂系统及喷涂方法实现了压力敏感涂料的无人化喷涂作业。

权利要求书2页 说明书4页 附图1页CN 110732437 A 2020.01.31C N 110732437A1.一种压敏涂料智能自动喷涂系统,其特征在于:该系统利用非接触光学测量技术实现模型三维轮廓识别和获取,由智能控制终端进行喷涂路径、喷涂装置姿态、流量设计,并输出控制信号到模型运动控制装置、智能机器人手臂和喷涂装置电磁阀,其中模型运动控制装置控制模型旋转,智能机器人手臂带动喷涂装置运动,其中喷涂装置包括喷枪(8)、喷涂装置电磁阀(7)和漆料罐(10),喷涂装置电磁阀(7)控制喷涂动作、流量,自动完成模型表面压力敏感涂料的喷涂作业。

2.如权利要求1所述的一种压敏涂料智能自动喷涂系统,其特征在于:包括安装在安装平台(6)上的相机及光源调整架(2)、智能机器人手臂(5)和模型运动控制装置(11),相机及光源调整架(2)上安装有CCD相机Ⅰ(3)、CCD相机Ⅱ(4)和相机光源系统(13),智能机器人手臂(5)上设置有喷枪(8),喷涂装置电磁阀(7)和漆料罐(10)分别与喷枪通过管路连接,气瓶(9)和喷枪(8)之间的供气管路上设置有喷涂装置电磁阀(7);CCD相机Ⅰ(3)、CCD相机Ⅱ(4)、相机光源系统、智能机器人手臂(5)、模型运动控制装置(11)、喷涂装置电磁阀均与智能控制终端(1)电连接,模型运动控制装置(11)中伺服电机(12)控制模型滚转运动。

光学压力敏感涂料测量技术综述

光学压力敏感涂料测量技术综述

·350海军航空工程学院学报第25卷导=1+墨v[Q】,(2)式中:Q为猝灭剂浓度;Kv是Stem.Volmer常数;,表示累积发光强度;f为光的延迟时间(寿命时间);厶、%为无猝灭剂时光的强度和延迟时间,对于确定的材料,%为常数。

PSP技术利用这一原理,采用氧猝灭效应明显的材料与粘结材料混合配成压力敏感涂料,涂至被测模型表面上测压区,而空气中含有2l%氧,利用氧分子的猝灭效应,由辐出光的亮度变化测量压力。

按照亨利定理,在PSP化合物层中的氧的渗透浓度是正比于在它外层氧的偏压。

即:O=aP;另外测量无猝灭剂时材料的累积光强度厶有时很困难,需引人参考条件下的,肼。

参考条件是指压力和温度为常数的状态或等于大气条件,则:厶}=丽1+OKsvPoKs(3),01+v%。

”7l上式可表示为:,.孚=争叫m即)去,(4)式中:印)=雨丽1聒、即)=箍分别为与丁温度相关的系数。

式(4)是一个近似表达式,当压力变化较大时误,差较大。

发光亮度与压力的关系可用一个二次多项。

式来近似:等=争训TMc乃老川r)(去)2∽,式中:彳(丁)、B(T)、C(n是于温度有关的常数。

2PSP系统的组成系统一般由涂有PSP涂料的实验物体、激励光源、图像采集、图像处理和控制部分等子系统组成,如图2所示。

图2PSP测量系统组成与涂层结构PSP涂料:是在一种可透氧的基质材料(粘合剂)中加入某种发光分子(发光体),具有光致发光和氧“猝熄”特性。

,激励光源:主要能在PSP涂层产生均匀分布且能激发涂层发光所需的特定波长和亮度的光,且不含有与涂层发出的光相同的光谱。

根据测量方式的不同.可以是连续光或脉冲光。

PSP图像的采集:可用方法包括静止摄影、微光电视摄像机或电荷耦器件(CCD)阵列数字摄像机,其作用是作为传感器用于记录被实验物体表面的辐出光强度,根据其发光强度按照Stern.Volmer公式计算出实验物体表面的压力分布。

传感器的分辨率、SNR和线性度决定着系统测量压力精度。

热熔胶基本常识之欧阳语创编

热熔胶基本常识之欧阳语创编

敏胶(pressure sensitive 1.压adhesive,PSA)是压敏胶粘剂的简称,是指一类对压力敏感、指压稍加压力即可与被粘物粘接,不需要使用溶剂或其他辅助手段的一类胶粘剂。

压敏胶粘剂的全称为压力敏感型胶粘剂,又俗称不干胶,简称压敏胶。

压敏胶制品包括压敏胶粘带和压敏胶标签纸、压敏胶片三大类。

它们的全称为压力敏感型胶粘带、压力敏感型胶粘标签纸、压力敏感型胶粘片,俗称胶带、不干胶标签纸、压敏胶片。

调节过这种组分以达到产品具有较好性能。

2.热熔胶,热熔胶是一种可塑性的粘合剂,在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变,而化学特性不变,其无毒无味,属环保型化学产品。

3.热熔压敏胶是继溶剂型和乳液型压敏胶之后的第三代压敏胶产品,较之前两者,热熔型压敏胶无溶剂,更有利于环保和安全生产,生产效率高,生产成本相对低,所以目前世界各国正大力开发热熔型压敏胶。

4.软化点(softening point),物质软化的温度。

主要指的是无定形聚合物开始变软时的温度。

它不仅与高聚物的结构有关,而且还与其分子量的大小有关。

测定方法有很多。

测定方法不同,其结果往往不一致。

较常用的有维卡(Vicat)法和环球法等。

5.粘度,液体在流动时,在其分子间产生内摩擦的性质,称为液体的黏性,粘性的大小用黏度表示,是用来表征液体性质相关的阻力因子。

粘度又分为动力黏度.运动黏度和条件粘度。

6.剥离强度(peel strength):粘贴在一起的材料,从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。

剥离时角度有90度或180度,单位为:牛顿/米(N/m)。

7.初粘性,物体和压敏胶粘带粘性面之间以微小压力发生短暂接触时,胶粘带对物体的粘附作用称为初粘性。

测试原理,将一钢球滚过平放在倾斜板上的胶粘带粘性面。

根据规定长度的粘性面能够粘住的最大钢球尺寸,8.持粘性(holding power),粘贴在被粘物上的压敏胶粘带长度方向垂直悬挂一规定重量的砝码时,胶粘带抵抗位移的能力。

压力敏感涂料PSP宽域(1~600 kPa)静态标定方法研究

压力敏感涂料PSP宽域(1~600 kPa)静态标定方法研究
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PRESSURE SENSITIVE APPARATUS

PRESSURE SENSITIVE APPARATUS
摘要:PURPOSE:To offer changing a resistance value depending on only a change of mechanical strain of an element, by controlling to equalize a resistance value of P-N junction of pressure sensitive element to a set value. CONSTITUTION:An adder 11 appears in both ends of a pressure detective circuit 3 by connecting one end of resistance R1 to point b and one end of resistance R2 to point a. Voltage ea at point a and voltage eb at point b are output in addition to differential amplifier 11a. Polar inversion 12 connects one end of resistance R4 to output of the adder 11 and output signal of the circuit 11 inversed by differential amplifier 11a to input to N type substrate 1 of the pressure sensitive element. Circuit 3 detects current change corresponding to resistance change of P type diffusion resistance layer 2 of the pressure sensitive element and output pressure signal. Here, the voltage applied to P-N junction of the substrate 1 is represented as eN and then relation of voltage eN with ea is represented as formula 1 and then if resistances R2-R5 are settled to satisfy formula 2, the voltage eN only depend on ea. Thus, the voltage of P-N junction can be kept to determined value always.

压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅中的应用进展

压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅中的应用进展

压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅中的应用进展
马帅;王晓雨;曹艳红
【期刊名称】《工程研究(跨学科视野中的工程)》
【年(卷),期】2024(16)1
【摘要】由于传统压力测量技术难以实现涡轮叶片表面压力分布的连续监测,因此,开发新型测量技术变得尤为迫切。

压力敏感涂料作为一种非接触式的光学表面压力测量技术,其以低成本、高空间分辨率、全域测量能力以及对气动流场影响小的显著优点,已经成为压力测量领域的一个研究热点。

本文从实验装置设计、测量结果分析等多个维度,详细介绍了压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅压力测量中的应用现状,深入讨论了实验设备参数选择、测量布局优化等关键问题。

同时,结合国内外的研究与应用案例,探讨了压力敏感涂料技术在叶片表面压力测量领域所遇到的挑战和发展前景。

【总页数】14页(P25-38)
【作者】马帅;王晓雨;曹艳红
【作者单位】北京航天试验技术研究所;泰尔信通(北京)投资管理有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】V211.7
【相关文献】
1.PIV技术在涡轮叶栅内流场试验中的应用
2.附面层抽吸技术在跨声速平面叶栅试验中的应用探索
3.低压涡轮Spoon叶片设计技术平面叶栅数值研究
4.在高负荷涡
轮叶栅中应用弯叶片控制流动分离的实验研究5.热膜测试技术在涡轮叶栅边界层测量中的应用
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C-5M Super Galaxy Model Painted with Pressure Sensitive Paint (U.S. Air Force Photo)
Air Force Model Painted with Pressure Sensitive Paint (U.S. Air Force Photo)
Model Being Painted with PSP in Wind Tunnel
Air Force Model Painted with Pressure Sensitive Paint Under UV Light (U.S. Air Force Photo)
How Does Pressure Sensitive Paint Work?

surface
paint layer
Binary Pressure Sensitive Paint
measurements. Most often, PSP is used in wind tunnel research as a validation tool for computational fluid dynamics (CFD) models of certain flow conditions over a model of an aircraft. Wind tunnels from small, academic, low-speed wind tunnels to large-scale transonic research wind tunnels and hypersonic wind tunnels have utilized PSP for model testing and validation for over 20 years.
Experimental Setup
After PostProcessing
PSP and Boundary Layer
No PSP or Kulite Taps & Kulite Kulite Apply fast PSP to laminar flow airfoil to study fast PSP impact on laminar flow (Gregory, OSU)
Radiometric PSP
Aluminum Model
Model Painted Off/On Ratio Filtering
Model Installed
Wind-off Wind-on
ROI Filter
Lifetime Accumulation PSP
Gate 1 Image Gate 2 Image
The red-shifted PSP emission is captured by a scientific camera through a long-pass filter to separate the LED excitation from the PSP signal. The paint appears pink to the human eye and significantly brighter once illuminated by UV LEDs.
Pressure Sensitive Paint
Innovative Scientific Solutions, Inc.
What is Pressure Sensitive Paint? Pressure sensitive paints (PSP) are optical sensors for surface pressure
Model Painted with PSP
Areas of higher oxygen concentration appear brighter while areas of lower oxygen concentration appear darker
Local Oxygen Displaced
Taps IR Thermograms on a natural laminar flow airfoil α = -6° M = 0.28 Rec = 1.8 million Fast PSP does not transition the flow Taps Fast PSP, Taps, & Kulite Kulite Surface finish of Fast PSP is smooth, does not trip boundary layer. Does better than traditional taps, or fast transducer.
How Does Pressure Sensitive Paint Work?
In this demonstration, a small nitrogen jet is impinging on a PSP surface, displacing the local oxygen. This creates an intensity map which can later be converted to useable units like Pa or Cp
This oxygen quenching, results in a system where the luminescent intensity from the molecule is a function of the local oxygen concentration at the sensor's surface, resulting in a luminescent paint that is sensitive to the partial pressure of oxygen.
PSP Error Sources
3 Major Sources of Errors
Illumination • Sting mounted model shifts • Structural bending, twisting • Motion between Wind-on & Wind-off Model Displacement • • Shift of model relative to acquisition system. Caused by acquisition system mounted independent of tunnel
Gate 1 Gate 2
Convert to Pressure
Binary Pressure Sensitive Paint
• Illumination / Displacement • output is linear function of input • ratio signal / reference • eliminate illumination as error source Dependence of PSP on temperature mitigated
How Does Pressure Sensitive Paint Work?
A paint-like coating is applied to a surface using an airbrush or paint gun and cured in an oven. The luminescence of the paint, excited by an LED lamp of a particular wavelength, is recorded with a scientific camera. The luminescent response is a function of the local barometric pressure and each camera pixel acts as a pressure transducer.
Model Being Prepared with PSP in Wind Tunnel Credit: D. Hart / NASA Ames Research Center
Model Being Prepared with PSP in Wind Tunnel Credit: D. Hart / NASA Ames Research Center
How Does Pressure Sensitive Paint Work?
Pressure sensitive paint (PSP) is composed of a luminescent molecule in an oxygen permeable polymer binder. The molecule is excited by the absorption of a photon of a specific wavelength. From the excited state the molecule has several competing paths to relaxation. The path of interest for PSP involves a transition to an excited state from which the molecule may emit a photon. However, if there is oxygen present the molecule may interact with the oxygen transmitting its energy into a vibrational mode of the oxygen.
Problem
ra2 I = 2 rb
Solution
Stable LED
Rigid Mounts
Temperature • Changes during acquisition period • Model Construction
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