插图目录 | 第1-13页 |
表目录 | 第13-14页 |
摘要 | 第14-16页 |
ABSTRACT | 第16-20页 |
第一章 绪论 | 第20-44页 |
§1.1 开展激光光谱诊断技术及其应用研究是推进技术发展的需要 | 第20-22页 |
§1.1.1 深化燃烧机理研究需要先进的燃烧诊断技术 | 第20-21页 |
§1.1.2 激光光谱诊断技术是先进的燃烧研究工具 | 第21-22页 |
§1.2 激光光谱诊断技术基本概念 | 第22-28页 |
§1.2.1 CARS的基本概念 | 第22-25页 |
§1.2.2 LIF的基本概念 | 第25-28页 |
§1.3 燃烧的激光光谱诊断技术及其应用研究概况 | 第28-40页 |
§1.3.1 CARS技术及其应用研究概况 | 第28-34页 |
§1.3.2 LIF技术及其应用研究概况 | 第34-40页 |
§1.3.2.1 LIFS研究简况 | 第34-35页 |
§1.3.2.2 PLIF技术及其应用研究概况 | 第35-40页 |
§1.4 本文的主要研究内容及结构安排 | 第40-44页 |
§1.4.1 本文的研究重点 | 第40-41页 |
§1.4.2 论文的主要结构 | 第41-42页 |
§1.4.3 论文的主要章节 | 第42-44页 |
第二章 CARS技术研究 | 第44-96页 |
§2.1 CARS基本理论要点 | 第44-53页 |
§2.1.1 非线性光学效应基本方程 | 第44-46页 |
§2.1.2 气体介质中的CARS光强 | 第46-50页 |
§2.1.3 三阶非线性极化率的表达 | 第50-52页 |
§2.1.4 CARS信号与温度和浓度的关系 | 第52-53页 |
§2.2 理论CARS光谱的计算方法 | 第53-65页 |
§2.2.1 三阶非线性极化率的计算 | 第53-57页 |
§2.2.2 激光线宽的处理 | 第57-58页 |
§2.2.3 仪器函数 | 第58-59页 |
§2.2.4 谱线宽度和计算模型的考虑 | 第59页 |
§2.2.5 计算结果示例 | 第59-65页 |
§2.3 CARS测量系统及实验参数设置 | 第65-72页 |
§2.3.1 CARS实验测量系统组成 | 第65-66页 |
§2.3.2 主要测量系统参数设置 | 第66-72页 |
§2.4 稳态场中多脉冲叠加和单脉冲氮气Q支CARS测温结果与分析 | 第72-85页 |
§2.4.1 测量对象 | 第72-73页 |
§2.4.2 多脉冲叠加CARS测温 | 第73-78页 |
§2.4.3 单脉冲CARS测温 | 第78-82页 |
§2.4.4 不同测量环境和方式的测量结果统计对比 | 第82-85页 |
§2.5 CARS测温的准确性研究 | 第85-95页 |
§2.5.1 问题的提出 | 第85-86页 |
§2.5.2 管式电炉中氮气Q支CARS测温准确性 | 第86-88页 |
§2.5.3 平面火焰中氮气Q支CARS测温准确性 | 第88-95页 |
§2.6 小结 | 第95-96页 |
第三章 激光诱导荧光技术研究 | 第96-124页 |
§3.1 激光诱导荧光(LIF)理论 | 第97-100页 |
§3.1.1 单光子激发简单二能级系统 | 第97-99页 |
§3.1.2 多能级模型 | 第99-100页 |
§3.2 氢氧基LIFS测量火焰温度 | 第100-114页 |
§3.2.1 LIFS测温方案选择 | 第100-101页 |
§3.2.2 扫描双线激发宽带氢氧基LIFS测温原理 | 第101-104页 |
§3.2.3 测量系统设置 | 第104-105页 |
§3.2.4 氢氧基LIFS测量结果及分析 | 第105-114页 |
§3.3 PLIF测量火焰中的氢氧基浓度分布 | 第114-122页 |
§3.3.1 单线激发氢氧基PLIF浓度测量原理 | 第114-116页 |
§3.3.2 PLIF测量系统设置 | 第116-117页 |
§3.3.3 PLIF测量结果与讨论 | 第117-122页 |
§3.4 小结 | 第122-124页 |
第四章 激光光谱诊断技术在超声速燃烧研究中的应用 | 第124-156页 |
§4.1 引言 | 第124-125页 |
§4.2 超声速燃烧实验系统简介 | 第125-128页 |
§4.2.1 超声速燃烧实验装置结构及主要设计参数 | 第125-127页 |
§4.2.2 超声速燃烧实验供应系统 | 第127-128页 |
§4.2.3 超声速燃烧实验测控系统 | 第128页 |
§4.3 氢氧基PLIF浓度分布测量技术在超声速燃烧研究中的应用 | 第128-147页 |
§4.3.1 实验系统基本设置及实验结果的表示方法 | 第129-130页 |
§4.3.2 基于PLIF的超燃火焰结构分析及PLIF测量与数值仿真结果的比较 | 第130-136页 |
§4.3.3 凹腔扰动对点火的影响及凹腔稳定火焰的机理研究 | 第136-137页 |
§4.3.4 凹腔长深比对超声速燃烧的影响 | 第137-139页 |
§4.3.5 不同凹腔后缘倾角对超声速燃烧的影响 | 第139-140页 |
§4.3.6 不同燃料喷注位置对超声速燃烧的影响 | 第140-141页 |
§4.3.7 剪切层扰动对超声速燃烧的影响 | 第141-143页 |
§4.3.8 氢气引燃的酒精超燃火焰结构及成因分析 | 第143-147页 |
§4.4 单脉冲氮气Q支CARS测温技术在超声速燃烧研究中的应用 | 第147-153页 |
§4.4.1 实验条件设置 | 第147-148页 |
§4.4.2 实验结果及分析 | 第148-153页 |
§4.5 小结 | 第153-156页 |
第五章 光谱诊断技术在液体火箭发动机燃烧过程研究中的应用 | 第156-178页 |
§5.1 引言 | 第156页 |
§5.2 PLIF及发射图像在发动机羽流研究中的应用 | 第156-159页 |
§5.2.1 实验设置 | 第157-158页 |
§5.2.2 实验结果及分析 | 第158-159页 |
§5.3 PLIF及自发发射测量在三组元发动机燃烧过程研究中的初步应用 | 第159-167页 |
§5.3.1 模型三组元发动机简介 | 第159-160页 |
§5.3.2 氢氧基PLIF技术在三组元发动机燃烧过程研究中的初步应用 | 第160-164页 |
§5.3.3 不同推进剂组合燃烧时的三组元发动机燃烧流场紫外自发发射图像 | 第164-167页 |
§5.4 CARS技术在三组元火箭发动机研究中的应用初探 | 第167-176页 |
§5.4.1 模型三组元发动机及CARS测量系统设置 | 第167-168页 |
§5.4.2 氮气Q支CARS在三组元火箭发动机燃烧诊断中的应用 | 第168-176页 |
§5.5 小结 | 第176-178页 |
第六章 总结与展望 | 第178-182页 |
§6.1 结论 | 第178-180页 |
§6.2 未来工作展望 | 第180-182页 |
致谢 | 第182-184页 |
参考文献 | 第184-204页 |
附录 | 第204页 |