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龙图腾网获悉中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所申请的专利一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116519972B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310302071.6，技术领域涉及：G01P3/68；该发明授权一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量系统及方法是由李晓峰;武腾飞;张磊;高宇炜;夏传青;米庆改设计研发完成，并于2023-03-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开的一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量系统及方法，属于分子标记示踪测速领域。本发明通过飞秒激光光源产生的高能飞秒激光脉冲对流场进行标记，并射入带有步进电机的光学导轨，通过光学导轨上的反射镜最终射入多焦距聚焦透镜系统，经多焦距聚焦透镜系统调制射出后会产生带有空间结构的气体荧光标记，并被像增强相机拍摄获取。通过相似算法，实现标记移动后点对点对应效果，完成速度场测量标记范围内每个单点的二分量测量。通过对扫描区域内不同点的测量，完成流场内扫描区域的二维二分量的速度测量，在超声速流场中获取带有空间分辨的速度场信息。本发明适用于分子标记示踪测速领域，实现对流场内扫描区域的二维二分量的速度测量。

本发明授权一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于分子标记和扫描的二维速度场测量方法，其特征在于：包含以下步骤， 步骤1、高能飞秒激光对流场进行标记，经多焦距透镜系统时产生的分子标记会因为镜片不同区域焦距的不同彼此影响产生变化，实现对分子标记形态的调制； 步骤2、经过调制带标记的气体荧光并被像增强相机拍摄获取，通过计算实现流场内扫描区域的一维二分量的速度测量； 步骤2的实现方法为， 速度测量建立在调制后的分子标记基础上，依靠算法对标记线进行点对点映射来实现；在流场中建立坐标，首先使用图像识别算法提取分子标记的中心线作为初始标记，然后从初始标记中选择特征最明显的两点p1x1,y1、p2x2,y2，随后在后续采集的图像中获取这两个点的移动后位置p11x11,y11，p22x22,y22；即可实现在p1x1,y1、p2x2,y2两点间的中心线上任取一点pixi,yi，后通过计算获取移动后标记的位置piixii,yii； 具体计算方法如下： 为两点间的分子标记的中心线长度，同时拟合得到初始分子标记中心线的方程 yi＝fxi1 则由线长积分得到点p1到pi的线长： 同理能够得到移动后p11到p22的标记中心线方程和线长积分 yii＝fxii3 而且两点间间距较短，流场流动在这两点间是均匀的，则有 根据式3、式4、式5、式6求解出点pixi,yi移动后的位置piixii,yii；能够获取标记线上任意一点的初始标记位置和移动后标记位置的坐标，并获取位移 同时根据同步系统所提供的激光入射时间t1和快门打开时间t2，能够获取该位移对应的时间差： Δt＝t2-t17 通过计算位移和时间差的比值就能够得到分子标记线上任意一点的速度的绝对值： 同时已知标记的起点和移动后的终点位置能够获得速度方向： 则对应的速度向量表示为 以上实现扫描范围内被标记的任意一点的二分量速度测量； 步骤3、对流场区域的进行二维扫描，实现流场内扫描区域的二维二分量的速度测量。

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