摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
1 绪论 | 第18-38页 |
1.1 研究背景及意义 | 第18-19页 |
1.2 叶轮机械内部流动测量仪器发展历程 | 第19-23页 |
1.2.1 动态测量技术发展 | 第19-20页 |
1.2.2 半导体硅压阻式传感器技术分析 | 第20-21页 |
1.2.3 热力学传感器技术分析 | 第21页 |
1.2.4 超高频响测量手段的需求 | 第21-23页 |
1.3 大气压气体放电理论的发展历程 | 第23-25页 |
1.4 基于等离子体原理的相关技术在叶轮机械领域的应用 | 第25-34页 |
1.4.1 介质阻挡放电等离子体在流动控制中的应用 | 第25-27页 |
1.4.2 基于等离子体的流场测量技术发展历程 | 第27-34页 |
1.5 本文研究思路与科学问题 | 第34-35页 |
1.6 本文主要内容和结构安排 | 第35-38页 |
2 稳态标定实验装置介绍 | 第38-46页 |
2.1 引言 | 第38页 |
2.2 清华大学气体放电与等离子体实验室实验装置介绍 | 第38-43页 |
2.1.1 真空及充气系统 | 第38-39页 |
2.1.2 气体放电显微镜观察平台介绍 | 第39-41页 |
2.1.3 放电室 | 第41-42页 |
2.1.4 电源及电测量系统 | 第42-43页 |
2.3 高气压静态标定实验台 | 第43-45页 |
2.4 本章小结 | 第45-46页 |
3 等离子体辉光放电与气动参数的关系 | 第46-60页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 辉光放电的基本概念及定性分析 | 第46-49页 |
3.2.1 均匀场中的击穿电压 | 第46-47页 |
3.2.2 辉光放电的产生及典型条件 | 第47-48页 |
3.2.3 辉光放电的外貌、参数分布及基本特征 | 第48-49页 |
3.3 等效电路与等离子体压力传感器特性 | 第49-51页 |
3.4 基于等离子体测量气流速度及扰动的原理 | 第51-53页 |
3.5 基于等离子体测量气体压力的原理 | 第53-57页 |
3.5.1 理论上的假设 | 第54-55页 |
3.5.2 阴极位降U_c与气体压力P关系 | 第55-57页 |
3.6 本章小结 | 第57-60页 |
4 直流驱动等离子体压力传感器的静态标定实验 | 第60-90页 |
4.1 引言 | 第60-61页 |
4.2 大气压下传感器维持电压随间隙变化的对应曲线 | 第61-65页 |
4.3 不同电极间隙对气压的灵敏度 | 第65-68页 |
4.4 两种典型电极间隙在不同气压下的伏安特性曲线 | 第68-76页 |
4.4.1 电极间隙50μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第69-72页 |
4.4.2 电极间隙250μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第72-74页 |
4.4.3 两种典型电极间隙不同固定电流时在不同气压下的灵敏度分析 | 第74-76页 |
4.5 大气压下辉光放电的稳定性 | 第76-78页 |
4.5.1 大气压下辉光放电的稳定性 | 第76-77页 |
4.5.2 持续放电时不同气压下电压随放电时间的变化 | 第77-78页 |
4.6 其他典型电极间隙在不同气压下的伏安特性曲线 | 第78-88页 |
4.6.1 不同电极间隙对气压的灵敏度 | 第78-79页 |
4.6.2 电极间隙200μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第79-81页 |
4.6.3 电极间隙220μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第81-83页 |
4.6.4 电极间隙230μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第83-85页 |
4.6.5 电极间隙240μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第85-87页 |
4.6.6 电极间隙260μm时不同气压下的伏安特性曲线 | 第87-88页 |
4.7 本章小结 | 第88-90页 |
5 激波管动态标定实验 | 第90-118页 |
5.1 引言 | 第90-91页 |
5.2 自制激波管动态标定实验台介绍 | 第91-93页 |
5.2.1 压力基准信号采集 | 第91-92页 |
5.2.2 数据采集系统 | 第92-93页 |
5.3 等离子体压力传感器设计及介绍 | 第93-94页 |
5.4 激波管数值模拟方法及结果 | 第94-98页 |
5.4.1 激波管几何模型的建立 | 第94页 |
5.4.2 数值模拟研究方法 | 第94-95页 |
5.4.3 计算网格 | 第95页 |
5.4.4 激波在激波管中的运动 | 第95-98页 |
5.5 压阻式传感器信号作为输入,分析等离子体压力传感器的动态特性 | 第98-105页 |
5.5.1 激波管中部侧面,伸入内部5mm,无有机玻璃罩 | 第99-101页 |
5.5.2 激波管中部侧面壁面附近,无有机玻璃罩 | 第101-102页 |
5.5.3 激波管中部侧面,伸入内部5mm,带有机玻璃罩 | 第102-103页 |
5.5.4 激波管端面,带有机玻璃罩 | 第103-105页 |
5.6 数值模拟信号作为输入,分析等离子体压力传感器的动态特性 | 第105-115页 |
5.6.1 激波管中部侧面,伸入内部5mm,无有机玻璃罩 | 第105-107页 |
5.6.2 激波管中部侧面壁面附近,无有机玻璃罩 | 第107-109页 |
5.6.3 激波管中部侧面,伸入内部5mm,带有机玻璃罩 | 第109-113页 |
5.6.4 激波管端面,带有机玻璃罩 | 第113-115页 |
5.7 本章小结 | 第115-118页 |
6 总结、创新点与展望 | 第118-124页 |
6.1 全文内容总结 | 第118-120页 |
6.2 创新之处 | 第120-121页 |
6.3 工作展望 | 第121-124页 |
主要符号说明 | 第124-126页 |
参考文献 | 第126-136页 |
攻读博士学位期间的学术论文、专利申请与获奖情况 | 第136-138页 |
致谢 | 第138页 |