| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-49页 |
| ·引言 | 第13-20页 |
| ·节能与环保问题 | 第13-16页 |
| ·传统内燃机技术面临的挑战 | 第16-20页 |
| ·内燃机燃烧光学诊断技术 | 第20-44页 |
| ·摄影法 | 第22-23页 |
| ·化学发光法 | 第23-24页 |
| ·单色光亮度法 | 第24-25页 |
| ·双色测温法 | 第25-26页 |
| ·X射线法 | 第26页 |
| ·粒子成像测速法、激光多普勒测速法和相位多普勒粒子分析法 | 第26-29页 |
| ·激光消光/吸收法 | 第29-30页 |
| ·激光诱导磷光法 | 第30-31页 |
| ·激光诱导白炽光 | 第31-32页 |
| ·平面激光诱导荧光 | 第32-33页 |
| ·激光米氏散射、激光瑞利散射、自发拉曼散射和相干反斯托克斯拉曼散射 | 第33-44页 |
| ·应用激光自发拉曼散射法拟解决的问题 | 第44-45页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第45-49页 |
| 第2章 拉曼散射的物理解释 | 第49-63页 |
| ·拉曼光谱的量子解释 | 第49-51页 |
| ·弹性散射和非弹性散射 | 第49-51页 |
| ·散射强度与数密度和温度的关系 | 第51页 |
| ·双原子分子的转动和振动 | 第51-55页 |
| ·散射辐射强度 | 第55-57页 |
| ·某一状态的粒子总量 | 第55-56页 |
| ·光散射原理 | 第56-57页 |
| ·拉曼光谱 | 第57-58页 |
| ·温度测定 | 第58-59页 |
| ·数量密度测量 | 第59-60页 |
| ·不确定性的分析 | 第60-62页 |
| ·校正不确定性分析 | 第60-61页 |
| ·温度和数量密度的不确定性分析 | 第61-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第3章 气体自发拉曼散射线成像光学测试系统开发 | 第63-81页 |
| ·气体拉曼测试系统组成和工作原理 | 第63-64页 |
| ·Nd:YAG激光器 | 第64-66页 |
| ·激光扩束器和激光缩束器 | 第66页 |
| ·激光脉冲展宽器 | 第66-72页 |
| ·激光脉冲展宽器光学模型的建立 | 第68-69页 |
| ·激光脉冲展宽器数学模型 | 第69页 |
| ·多光学环腔间延迟时间比率的确定 | 第69-70页 |
| ·延迟时间的确定 | 第70页 |
| ·多光学环腔腔数的确定 | 第70页 |
| ·分束镜反射率的确定 | 第70-71页 |
| ·光学配置和展宽器参数 | 第71页 |
| ·激光脉冲展宽前后波形的比较 | 第71-72页 |
| ·气样池设计 | 第72-73页 |
| ·线光源收集器的设计 | 第73页 |
| ·负窄带滤光片(陷波片) | 第73-74页 |
| ·成像光谱仪 | 第74-75页 |
| ·ICCD | 第75-76页 |
| ·光谱仪和ICCD 系统参数选取原则 | 第76-77页 |
| ·ICCD和激光器之间的时序同步控制 | 第77-78页 |
| ·ICCD的多通道设置及采集光谱 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-81页 |
| 第4章 自发拉曼散射线成像气体摩尔分数测量与标定 | 第81-109页 |
| ·自发拉曼散射法定量测量气体摩尔分数的方法 | 第81-82页 |
| ·自发拉曼散射法定量测量气体温度的方法 | 第82-84页 |
| ·标准气体自发拉曼散射实验方法及标定 | 第84-107页 |
| ·环境空气的气体自发拉曼散射实验 | 第84-90页 |
| ·一元标准气体自发拉曼散射实验及标定 | 第90-100页 |
| ·多元混合标准气体拉曼散射实验及摩尔分数测量验证 | 第100-107页 |
| ·误差分析 | 第107-108页 |
| ·本章小结 | 第108-109页 |
| 第5章 可控自燃单缸光学发动机光学实验平台开发 | 第109-123页 |
| ·单缸光学发动机的设计与制造 | 第109-115页 |
| ·光学窗口材料的选择和加工 | 第109-110页 |
| ·光学通路的设计 | 第110-115页 |
| ·实现SI/CAI的光学发动机光学研发平台的建立 | 第115-121页 |
| ·液压控制全可变气门升程和相位配气机构系统 | 第116-117页 |
| ·单缸光学发动机测控系统开发 | 第117-120页 |
| ·光学测试平台的建立 | 第120页 |
| ·试验仪器设备 | 第120-121页 |
| ·本章小结 | 第121-123页 |
| 第6章 光学发动机缸内摩尔分数温度测量与数值模拟 | 第123-141页 |
| ·光学发动机静态下缸内空气的激光拉曼散射实验 | 第123-126页 |
| ·火花塞电极下表面反光对测量的影响 | 第123-125页 |
| ·激发静态缸内空气实验 | 第125-126页 |
| ·光学发动机火花点火燃烧方式下缸内摩尔分数和温度测量 | 第126-131页 |
| ·光学发动机可控自燃燃烧方式下缸内摩尔分数和温度测量 | 第131-135页 |
| ·光学发动机缸内三维数值模拟 | 第135-138页 |
| ·误差分析 | 第138-139页 |
| ·本章小结 | 第139-141页 |
| 第7章 总结与展望 | 第141-147页 |
| ·全文总结 | 第141-145页 |
| ·论文创新点 | 第145-146页 |
| ·工作展望 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-153页 |
| 附录A:激光脉冲展宽器数值模拟FORTRAN程序 | 第153-160页 |
| 附录B:光学发动机主体主要设计图纸 | 第160-163页 |
| 附录C:单缸光学发动机平衡 | 第163-164页 |
| 作者简介及攻读博士期间的学术成果 | 第164-166页 |
| 致谢 | 第166页 |