双色激光诱导荧光测温:二维瞬态燃烧场实验

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"双色平面激光诱导荧光瞬态燃烧场测温实验" 本文详细介绍了利用双色平面激光诱导荧光(PLIF)技术进行瞬态燃烧场温度场测量的实验研究。平面激光诱导荧光是一种非接触式、高空间分辨率和时间分辨率的测量技术,特别适用于复杂燃烧流场的诊断,能提供二维图像并获取如温度、速度、组分浓度等多参数信息。 在实验设计中,研究团队构建了一套双激发PLIF系统,选择两条OH自由基的激发线,这使得能够对甲烷-空气预混火焰的二维温度场进行定量测量。实验的关键在于精确控制两个激光脉冲的功率和激光轮廓分布,以及通过双ICCD( intensified charge-coupled device)成像设备对空间位置的校正,从而提高测量的精度和精细度。 实验结果显示,测量的不确定度优于5%,这表明该技术具有很高的测量可靠性。同时,研究者将测量结果与传统稳态燃烧场中热电偶测量的温度数据进行了对比,进一步验证了双色PLIF技术的准确性。这种二维瞬态测温技术对于超声速燃烧诊断尤其重要,因为它能够实时捕捉到燃烧过程中的动态变化,为理解和优化超声速燃烧过程提供了宝贵的实验数据。 关键词:平面激光诱导荧光(PLIF)、OH自由基、瞬态燃烧场、二维温度场。文章指出,PLIF技术在复杂燃烧环境中的广泛应用前景,其优势在于丰富的信息获取、非侵入性、高分辨率和可视化特性,为燃烧科学的研究提供了强大的工具。 双色平面激光诱导荧光瞬态燃烧场测温实验是现代燃烧研究中的先进技术,它为高温复杂流场的温度分布分析提供了新的手段,对于推动燃烧科学的发展,尤其是超声速燃烧领域的研究具有重要意义。通过不断的实验优化和技术改进,这项技术有望在未来为燃烧控制、能源效率提升和环境保护等领域带来更深入的理解和应用。