高温烟气流速测量系统关键技术的研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 主要符号表 | 第9-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第14-15页 |
| 1.2 气体流速测量技术的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 接触式测量法 | 第15-16页 |
| 1.2.2 非接触式测量法 | 第16-18页 |
| 1.3 静电测速法的发展与研究现状 | 第18-23页 |
| 1.3.1 国外静电测速技术的发展与研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3.2 国内静电测速技术的发展与研究现状 | 第20-23页 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 | 第23-26页 |
| 第二章 基于静电传感器的速度测量原理 | 第26-34页 |
| 2.1 静电传感器测量原理 | 第26-31页 |
| 2.1.1 静电传感器的工作原理及特点 | 第26-28页 |
| 2.1.2 静电传感器的理论测量模型 | 第28-29页 |
| 2.1.3 静电传感器的等效测量电路 | 第29-30页 |
| 2.1.4 静电传感器测速原理 | 第30-31页 |
| 2.2 信号分析方法 | 第31-32页 |
| 2.2.1 时域分析方法 | 第31-32页 |
| 2.2.2 频域分析方法 | 第32页 |
| 2.3 本章小结 | 第32-34页 |
| 第三章 速度信息提取算法优化与探头设计 | 第34-54页 |
| 3.1 实验平台搭建 | 第34-35页 |
| 3.2 信号采样率的确定 | 第35-36页 |
| 3.3 感应信号的分析和噪声消除方法 | 第36-39页 |
| 3.3.1 实测感应信号的频谱分析 | 第36-37页 |
| 3.3.2 噪声信号对渡越时间计算结果的影响 | 第37-38页 |
| 3.3.3 实测信号的噪声消除 | 第38-39页 |
| 3.4 互相关计算优化 | 第39-45页 |
| 3.4.1 互相关计算积分时间的选取 | 第39-41页 |
| 3.4.2 信号幅值对渡越时间计算的影响 | 第41-42页 |
| 3.4.3 互相关快速寻峰算法 | 第42-45页 |
| 3.5 静电测速探头的结构设计 | 第45-52页 |
| 3.5.1 感应电极的材料选取 | 第45-46页 |
| 3.5.2 测速探头的结构参数确定 | 第46-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第四章 高温烟气流速测量系统的设计 | 第54-78页 |
| 4.1 单点静电测速装置总体结构 | 第54-56页 |
| 4.2 信号采集处理模块硬件电路设计 | 第56-65页 |
| 4.2.1 模拟信号调理电路 | 第56-61页 |
| 4.2.2 信号采集传输电路 | 第61-64页 |
| 4.2.3 数字信号处理电路 | 第64页 |
| 4.2.4 其他外设电路 | 第64-65页 |
| 4.3 信号采集处理模块软件设计 | 第65-71页 |
| 4.3.1 FPGA设计 | 第65-66页 |
| 4.3.2 ARM设计 | 第66-71页 |
| 4.4 现场烟气流速测量实验 | 第71-72页 |
| 4.5 基于静电测速探头阵列的速度场测量系统 | 第72-77页 |
| 4.5.1 静电测速探头阵列布置方式 | 第72-73页 |
| 4.5.2 基于探头阵列的多路速度测量 | 第73-77页 |
| 4.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 基于离子示踪的气体流速测量 | 第78-100页 |
| 5.1 基于离子示踪的气体流速测量原理 | 第78-82页 |
| 5.1.1 示踪离子的产生机理 | 第78-81页 |
| 5.1.2 基于离子示踪的气体流速测量原理 | 第81-82页 |
| 5.2 离子测速探头结构设计 | 第82-88页 |
| 5.2.1 高压离子源的参数选取 | 第83-86页 |
| 5.2.2 感应电极的结构参数确定 | 第86-87页 |
| 5.2.3 高压离子源与感应电极的距离选取 | 第87-88页 |
| 5.3 风洞实验 | 第88-92页 |
| 5.3.1 直流式风洞系统 | 第88-89页 |
| 5.3.2 气流中示踪离子的感应信号 | 第89-90页 |
| 5.3.3 感应电极间距的标定 | 第90-91页 |
| 5.3.4 风洞流速测量验证 | 第91-92页 |
| 5.4 流场中探头干扰的仿真研究 | 第92-95页 |
| 5.4.1 烟道三维模型的建立 | 第92-93页 |
| 5.4.2 网格划分和边界条件 | 第93-94页 |
| 5.4.3 数值模拟结果与分析 | 第94-95页 |
| 5.5 现场烟气流速测量验证 | 第95-97页 |
| 5.6 本章小结 | 第97-100页 |
| 第六章 总结与展望 | 第100-102页 |
| 6.1 总结 | 第100-101页 |
| 6.2 创新点 | 第101页 |
| 6.3 展望 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 攻读硕士学位期间取得的主要学术成果 | 第110页 |
