| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-13页 |
| 1.2 应用在工业燃烧环境中的气体检测技术 | 第13-14页 |
| 1.2.1 数字全息技术 | 第13-14页 |
| 1.2.2 可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS) | 第14页 |
| 1.2.3 傅里叶变换红外光谱技术 | 第14页 |
| 1.3 FTIR遥感技术在国内外研究进展及应用 | 第14-17页 |
| 1.3.1 遥测大气层中气体组分 | 第14-15页 |
| 1.3.2 污染源排放气体的遥测 | 第15-16页 |
| 1.3.3 燃烧温度的被动遥测 | 第16页 |
| 1.3.4 工业生产中的气体浓度的被动遥测 | 第16-17页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 热辐射光谱特征及测量技术 | 第19-38页 |
| 2.1 热辐射基本概念 | 第19-23页 |
| 2.1.1 热辐射基本定律 | 第19-21页 |
| 2.1.2 气体的分子光谱 | 第21-23页 |
| 2.2 傅里叶变换红外光谱仪原理及特性 | 第23-35页 |
| 2.2.1 FTIR基本原理 | 第23-25页 |
| 2.2.2 数字信号中的傅里叶变换 | 第25-26页 |
| 2.2.3 时域干涉信号与频域光谱数据图 | 第26-30页 |
| 2.2.3.1 时域干涉信号的截断与切趾 | 第26-28页 |
| 2.2.3.2 相位校正 | 第28页 |
| 2.2.3.3 傅里叶变换的光谱数据特征 | 第28-30页 |
| 2.2.4 噪声与光谱信噪比 | 第30-35页 |
| 2.2.4.1 噪声来源及其影响 | 第30-32页 |
| 2.2.4.2 光谱信噪比的影响因素 | 第32-34页 |
| 2.2.4.3 结论与分析 | 第34-35页 |
| 2.3 主、被动FTIR光谱技术在工业生产气体监测中应用 | 第35-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 红外辐射傅里叶变换光谱数据获取算法研究 | 第38-52页 |
| 3.1 经典傅里叶变换光谱数据获取方法 | 第38-39页 |
| 3.2 改进的光谱数据获取算法 | 第39-46页 |
| 3.2.1 干涉信号平均技术 | 第39-42页 |
| 3.2.2 光谱频域切趾技术 | 第42-44页 |
| 3.2.3 数值移位均值技术 | 第44-45页 |
| 3.2.4 含有湍流噪声的数据处理方法 | 第45-46页 |
| 3.3 实验及数据分析 | 第46-50页 |
| 3.3.1 相关性函数及计算原理 | 第46页 |
| 3.3.2 叠加湍流的气体实验与结果分析 | 第46-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 基于红外辐射光谱高温气体温度反演算法 | 第52-62页 |
| 4.1 红外光谱测温原理 | 第52-53页 |
| 4.2 热气体温度红外光谱测量方法 | 第53-57页 |
| 4.2.1 分子发射基带最大强度测温法 | 第53-56页 |
| 4.2.2 分子振转光谱测温法 | 第56-57页 |
| 4.3 双谱线拟合对比法 | 第57-61页 |
| 4.3.1 测温方法原理 | 第57-59页 |
| 4.3.2 热气体温度测量实验与结论 | 第59-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 基于红外辐射光谱高温气体浓度反演算法 | 第62-85页 |
| 5.1 被动遥测高温气体辐射传输模型 | 第62-63页 |
| 5.2 背景辐射对被动遥测高温气体辐射光谱的影响 | 第63-65页 |
| 5.3 高温气体浓度定量反演算法研究 | 第65-74页 |
| 5.3.1 高温光谱修正技术 | 第65-70页 |
| 5.3.1.1 光谱线强修正 | 第66-67页 |
| 5.3.1.2 线宽修正 | 第67-70页 |
| 5.3.2 非线性最小二乘拟合法与其他定量分析方法 | 第70-73页 |
| 5.3.3 变温气体浓度测量实验与结论分析 | 第73-74页 |
| 5.4 系统模拟实验及数据分析 | 第74-78页 |
| 5.4.1 被动遥测高温窑炉气体透过率的模拟计算 | 第74-75页 |
| 5.4.2 高温气体浓度拟合 | 第75-77页 |
| 5.4.3 被动遥测系统检测限模拟计算与分析 | 第77-78页 |
| 5.5 高温燃烧被动遥测实验 | 第78-83页 |
| 5.6 本章小结 | 第83-85页 |
| 第6章 工业燃烧过程高温气体红外辐射光谱测量的应用研究 | 第85-112页 |
| 6.1 系统介绍与测试 | 第85-89页 |
| 6.1.1 系统响应函数标定 | 第85-88页 |
| 6.1.1.1 测量仪器及配置 | 第85-86页 |
| 6.1.1.2 系统响应函数校正原理 | 第86页 |
| 6.1.1.3 系统响应函数校正 | 第86-88页 |
| 6.1.2 系统性能指标测试 | 第88-89页 |
| 6.1.2.1 线性度 | 第88-89页 |
| 6.1.2.2 准确度 | 第89页 |
| 6.2 水泥窑炉现场实验 | 第89-101页 |
| 6.2.1 水泥行业应用分析 | 第89-91页 |
| 6.2.2 数据处理与分析 | 第91-101页 |
| 6.2.2.1 现场探测光谱复原 | 第91页 |
| 6.2.2.2 炉膛内气体浓度计算过程 | 第91-96页 |
| 6.2.2.3 炉膛内各种气体组分浓度测量 | 第96-99页 |
| 6.2.2.4 连续测量数据与分析 | 第99-101页 |
| 6.3 工业高温炉膛气体被动遥测误差分析 | 第101-104页 |
| 6.3.1 仪器响应函数与校准因子计算误差 | 第101-102页 |
| 6.3.2 待测气体与背景辐射的等效黑体辐射温差 | 第102页 |
| 6.3.3 湍流噪声及数据处理方法选择 | 第102页 |
| 6.3.4 温度测量误差 | 第102-104页 |
| 6.3.5 仪器测量状态改变 | 第104页 |
| 6.4 石化火炬燃烧高温气体被动遥测实验 | 第104-111页 |
| 6.5 本章小结 | 第111-112页 |
| 第7章 总结与展望 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第120页 |
