| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-34页 |
| 1.1 引言 | 第15页 |
| 1.2 课题的背景和意义 | 第15-17页 |
| 1.3 可调谐半导体激光吸收技术 | 第17-21页 |
| 1.3.1 TDLAS技术应用于气体检测的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.2 TDLAS技术应用于空间分布重建的研究现状 | 第19-21页 |
| 1.4 火焰中碳烟颗粒的测量 | 第21-26页 |
| 1.4.1 侵入式测量 | 第21-23页 |
| 1.4.2 非侵入式测量 | 第23-26页 |
| 1.5 碳烟颗粒的生成机理及其影响因素 | 第26-31页 |
| 1.5.1 碳烟颗粒的成核过程 | 第27-29页 |
| 1.5.2 碳烟颗粒的成熟过程 | 第29-30页 |
| 1.5.3 火焰中碳烟颗粒生成的影响因素 | 第30-31页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第31-34页 |
| 第二章 测量的基本原理 | 第34-48页 |
| 2.1 引言 | 第34页 |
| 2.2 Beer-Lambert定律 | 第34-35页 |
| 2.3 线型函数 | 第35-38页 |
| 2.3.1 Gaussian线型函数 | 第36页 |
| 2.3.2 Lorentzian线型函数 | 第36-37页 |
| 2.3.3 Voigt线型函数 | 第37-38页 |
| 2.4 分子吸收光谱测量技术 | 第38-45页 |
| 2.4.1 扫描波长直接吸收测量方法 | 第38-40页 |
| 2.4.2 固定波长直接吸收测量方法 | 第40-42页 |
| 2.4.3 波长调制测量方法 | 第42-45页 |
| 2.5 Mie散射理论及Rayleigh近似求解 | 第45-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 第三章 高温环境下气体温度和浓度同时测量 | 第48-72页 |
| 3.1 引言 | 第48-49页 |
| 3.2 测量谱线的选择 | 第49-56页 |
| 3.3 气体吸收池中同时测量高温CO_2的温度和浓度 | 第56-65页 |
| 3.3.1 高温气体吸收池测量系统 | 第58-59页 |
| 3.3.2 不同工况下测量CO_2温度和浓度 | 第59-63页 |
| 3.3.3 实验结果分析和讨论 | 第63-65页 |
| 3.4 预混平面火焰中同时在线测量CO_2温度和浓度 | 第65-70页 |
| 3.4.1 平面预混火焰测量系统 | 第65-67页 |
| 3.4.2 不同燃烧工况下测量CO_2温度、浓度及H_2O浓度 | 第67页 |
| 3.4.3 实验结果分析和讨论 | 第67-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 火焰中碳烟颗粒浓度、温度及气体浓度同时测量 | 第72-96页 |
| 4.1 引言 | 第72-73页 |
| 4.2 基本原理介绍 | 第73-76页 |
| 4.3 测量谱线的选择 | 第76-79页 |
| 4.4 实验系统介绍 | 第79-82页 |
| 4.4.1 激光测量系统 | 第79-80页 |
| 4.4.2 燃烧系统 | 第80-81页 |
| 4.4.3 热电偶温度测量系统 | 第81-82页 |
| 4.5 预混火焰多参数同时测量实验 | 第82-94页 |
| 4.5.1 实验工况设定 | 第82-83页 |
| 4.5.2 实验结果与分析 | 第83-94页 |
| 4.6 本章小结 | 第94-96页 |
| 第五章 水蒸气和二氧化碳对火焰中碳烟颗粒生成的影响 | 第96-127页 |
| 5.1 引言 | 第96-97页 |
| 5.2 实验系统及方法 | 第97-102页 |
| 5.2.1 扩散火焰燃烧试验台及多参数测量系统 | 第97页 |
| 5.2.2 激光探测系统 | 第97-98页 |
| 5.2.3 扩散火焰燃烧器 | 第98-100页 |
| 5.2.4 水蒸气发生装置 | 第100-101页 |
| 5.2.5 热电偶温度测量系统 | 第101-102页 |
| 5.3 水蒸气影响碳烟颗粒生成的实验研究 | 第102-114页 |
| 5.3.1 实验工况设定 | 第102-103页 |
| 5.3.2 测量参数与测量位置 | 第103-104页 |
| 5.3.3 实验结果分析讨论 | 第104-112页 |
| 5.3.4 水蒸气影响火焰中碳烟生成的机理分析 | 第112-114页 |
| 5.4 二氧化碳影响碳烟颗粒生成的实验研究 | 第114-125页 |
| 5.4.1 实验工况设定 | 第114-115页 |
| 5.4.2 测量参数与测量位置 | 第115-116页 |
| 5.4.3 实验结果分析讨论 | 第116-123页 |
| 5.4.4 二氧化碳影响碳烟生成的机理分析 | 第123-125页 |
| 5.5 本章小结 | 第125-127页 |
| 第六章 火焰中多种参数二维分布同时重建 | 第127-158页 |
| 6.1 引言 | 第127页 |
| 6.2 预混火焰中温度和H_2O浓度二维分布同时重建 | 第127-146页 |
| 6.2.1 预混火焰重建模型和重建算法介绍 | 第127-131页 |
| 6.2.2 实验测量系统及方法介绍 | 第131-136页 |
| 6.2.3 预混火焰中温度和H_2O浓度二维分布同时重建 | 第136-146页 |
| 6.3 扩散火焰中温度、碳烟颗粒浓度及H_2O浓度二维分布同时重建 | 第146-156页 |
| 6.3.1 扩散火焰重建模型和重建算法介绍 | 第147-150页 |
| 6.3.2 实验测量系统及方法介绍 | 第150-152页 |
| 6.3.3 轴对称扩散火焰中温度、碳烟浓度和H_2O浓度二维分布同时重建 | 第152-156页 |
| 6.4 本章小结 | 第156-158页 |
| 第七章 全文总结及工作展望 | 第158-163页 |
| 7.1 全文总结 | 第158-161页 |
| 7.2 主要创新点 | 第161-162页 |
| 7.3 研究内容展望 | 第162-163页 |
| 参考文献 | 第163-179页 |
| 作者简历及攻读博士期间的研究成果 | 第179-180页 |
