Traditionally, Pitot rake test models have been used to take time- and spatially resolved impact pressure measurements in impulse facilities for flow characterisation. When expansion tubes are used for the study of hypervelocity planetary entry phenomena, generally the post-shock flow in the test section strongly radiates. This paper outlines a simple method which uses a high-speed camera in addition to a conventional Pitot rake to improve estimates of experimental test time and core flow size by imaging post-shock radiative emission over the probes in the Pitot rake. This method can also be used with specific narrow bandpass optical filters to examine when the emission from key species remains constant in the test flow in both time and space. The selection and suitability of various optical filters for a high-enthalpy Earth entry scenario are examined in this paper, as well as the effect of radiation from flow contamination. Experimentally, it was found that the radiative emission generally rises quite abruptly at the end of the test time and sometimes in situations where the pressure remains constant. It was also seen that different optical filters focusing on different spectral features can show their abrupt rise at different times, giving differing values for the end of the test time. Unfiltered measurements were found to be compromised by contaminant radiative emission which was seen to be randomly distributed in time and space towards the end of the test time.

中文翻译：

---

使用光学滤波高速成像来表征膨胀管的工作条件

传统上，Pitot 耙测试模型已用于在脉冲设施中进行时间和空间解析的冲击压力测量，以进行流量表征。当膨胀管用于研究超高速行星进入现象时，通常测试段中的后激波流强烈辐射。本文概述了一种简单的方法，该方法除了传统的皮托管之外，还使用高速摄像机，通过对皮托管中探头上的冲击后辐射发射成像来改进对实验测试时间和堆芯流量大小的估计。该方法还可以与特定的窄带通滤光片一起使用，以检查关键物质的发射何时在测试流中在时间和空间上保持恒定。本文研究了各种滤光片在高焓地球进入场景中的选择和适用性，以及流动污染辐射的影响。实验发现，辐射发射通常在测试时间结束时突然上升，有时在压力保持恒定的情况下。还可以看到，专注于不同光谱特征的不同滤光器可以在不同时间显示它们的突然上升，从而在测试时间结束时给出不同的值。发现未经过滤的测量结果受到污染物辐射发射的影响，污染物辐射发射在测试时间结束时在时间和空间中随机分布。发现辐射发射通常在测试时间结束时突然上升，有时在压力保持恒定的情况下。还可以看到，专注于不同光谱特征的不同滤光器可以在不同时间显示它们的突然上升，从而在测试时间结束时给出不同的值。发现未经过滤的测量结果受到污染物辐射发射的影响，污染物辐射发射在测试时间结束时在时间和空间中随机分布。发现辐射发射通常在测试时间结束时突然上升，有时在压力保持恒定的情况下。还可以看到，专注于不同光谱特征的不同滤光器可以在不同时间显示它们的突然上升，从而在测试时间结束时给出不同的值。发现未经过滤的测量结果受到污染物辐射发射的影响，污染物辐射发射在测试时间结束时在时间和空间中随机分布。在测试时间结束时给出不同的值。发现未经过滤的测量结果受到污染物辐射发射的影响，污染物辐射发射在测试时间结束时在时间和空间中随机分布。在测试时间结束时给出不同的值。发现未经过滤的测量结果受到污染物辐射发射的影响，污染物辐射发射在测试时间结束时在时间和空间中随机分布。