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双色平面激光诱导荧光瞬态燃烧场测温实验 被引量:11
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作者 苏铁 陈爽 +2 位作者 杨富荣 陈力 郑尧邦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1750-1754,共5页
在复杂的燃烧流场等试验研究中,平面激光诱导荧光技术(PLIF)被用于特定气体分子浓度分布、火焰构造和温度分布的测量。基于双色激光诱导荧光测温原理,设计了双激发PLIF系统,选取两条合适的OH自由基激励线,定量测量了甲烷-空气预混火焰... 在复杂的燃烧流场等试验研究中,平面激光诱导荧光技术(PLIF)被用于特定气体分子浓度分布、火焰构造和温度分布的测量。基于双色激光诱导荧光测温原理,设计了双激发PLIF系统,选取两条合适的OH自由基激励线,定量测量了甲烷-空气预混火焰的二维瞬态温度场分布。实验中,通过对两个激光脉冲功率和激光轮廓分布监控以及双ICCD成像的空间位置校正,提高了测量的精细程度。给出了测量结果,并与稳态燃烧场火焰的热电偶测量结果进行了对比,不确定度优于5%,这种二维瞬态测温技术能够满足超声速燃烧诊断中的应用。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光(plif) OH 瞬态燃烧场 二维温度场
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利用平面激光诱导荧光技术测量燃烧场内NO的浓度分布 被引量:14
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作者 关小伟 刘晶儒 +2 位作者 黄梅生 胡志云 张振荣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期629-631,共3页
 介绍了平面激光诱导荧光的原理及实验装置,利用可调谐OPO激光器,在甲烷 空气火焰及一些高能燃剂燃烧火焰中测得了NO分子在不同压力、不同燃烧时刻的系列荧光谱线及二维浓度分布,并给出实验结果分析。
关键词 平面激光诱导荧光技术 燃烧场 NO 一氧化氮 浓度分布 激光诊断 测量技术 火焰
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OH和CH_2O平面激光诱导荧光同时成像火焰结构 被引量:9
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作者 朱家健 赵国焱 +3 位作者 龙铁汉 孙明波 李庆 梁剑寒 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期55-60,87,共7页
OH和CH_2O平面激光诱导荧光(PLIF)同时成像技术在研究火焰结构和燃烧反应中间产物二维分布等方面能够发挥重要作用。OH的分布被用来表征火焰反应区的结构,而CH_2O的分布则被用来显示火焰预热区的分布。利用OH和CH_2O PLIF同时成像技术... OH和CH_2O平面激光诱导荧光(PLIF)同时成像技术在研究火焰结构和燃烧反应中间产物二维分布等方面能够发挥重要作用。OH的分布被用来表征火焰反应区的结构,而CH_2O的分布则被用来显示火焰预热区的分布。利用OH和CH_2O PLIF同时成像技术研究了甲烷/空气部分预混火焰的结构。从实验系统、光路调节、时序同步、OH A-X(1,0)扫谱、数据采集和处理等方面讨论了PLIF同时成像技术的实验方法。实验结果表明,OH和CH_2O PLIF同时成像能够分别呈现甲烷/空气部分预混火焰反应区和预热区不同形状的瞬时结构;由于反应区在相邻位置的结合,在火焰中能够局部生成新的分裂的预热区。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 激光诱导荧光 激光燃烧诊断 火焰反应区 火焰预热区
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火焰结构的平面激光诱导荧光技术观测 被引量:10
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作者 赵建荣 杨仕润 +1 位作者 俞刚 张新宇 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期16-18,共3页
用平面激光诱导荧光 (PLIF)技术测量了烧煤油的酒精喷灯单脉冲激光诱导荧光 ,由平面荧光图可清晰地看到氢氧基与C2、C3 在火焰中的位置 ,同时 ,也看到了煤油火焰由发生、发展到熄灭过程中火焰结构的变化 ;PLIF技术是研究火焰结构的有力... 用平面激光诱导荧光 (PLIF)技术测量了烧煤油的酒精喷灯单脉冲激光诱导荧光 ,由平面荧光图可清晰地看到氢氧基与C2、C3 在火焰中的位置 ,同时 ,也看到了煤油火焰由发生、发展到熄灭过程中火焰结构的变化 ;PLIF技术是研究火焰结构的有力工具。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 氢氧基 C2 C3 火焰结构 单脉冲
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超音速燃烧室氢氧基平面激光诱导荧光测量 被引量:9
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作者 杨仕润 赵建荣 +1 位作者 俞刚 张新宇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期20-22,32,共4页
用平面激光诱导荧光 (PLIF)技术测量了氢 /空气和煤油 /空气超音速燃烧室氢氧基的荧光以及背景辐射光的图像。实验结果表明 ,PLIF是鉴别对燃烧性能起关键作用的燃料 /空气混合过程的有效手段 ,发现在超音速燃烧室中PLIF氢氧基主要集中... 用平面激光诱导荧光 (PLIF)技术测量了氢 /空气和煤油 /空气超音速燃烧室氢氧基的荧光以及背景辐射光的图像。实验结果表明 ,PLIF是鉴别对燃烧性能起关键作用的燃料 /空气混合过程的有效手段 ,发现在超音速燃烧室中PLIF氢氧基主要集中在凹腔区域 。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 超音速燃烧 氢氧基 凹腔
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欠膨胀自由射流密度场的丙酮平面激光诱导荧光显示与测量 被引量:5
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作者 耿辉 翟振辰 +3 位作者 周松柏 陈军 刘君 周进 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期85-90,共6页
介绍了利用丙酮平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量自由射流密度场的原理,并对两种射流总压下含有丙酮蒸气示踪剂的欠膨胀自由射流的密度场结构进行了显示。所得图像直观地显示了射流的桶状激波和马赫盘等特征信息,从中可以看出射流欠膨胀... 介绍了利用丙酮平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量自由射流密度场的原理,并对两种射流总压下含有丙酮蒸气示踪剂的欠膨胀自由射流的密度场结构进行了显示。所得图像直观地显示了射流的桶状激波和马赫盘等特征信息,从中可以看出射流欠膨胀度主要影响马赫盘以前的流场,射流欠膨胀度越高,则射流直径越大,马赫盘越远离喷口,桶状激波越向外凸出。为检验丙酮PLIF技术测量密度场的精度,对实验流场进行了数值仿真。仿真所得到的密度场结构以及沿射流轴线的归一化密度变化曲线与实验得到的相应结果符合较好。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 流场显示 流场测量 密度场 自由射流 欠膨胀
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平面双光子激光诱导荧光技术在高焓气流氧原子测量中的初步应用 被引量:3
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作者 罗杰 蒋刚 +6 位作者 王国林 马昊军 刘丽萍 张军 潘德贤 邢英丽 唐飞 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期67-72,共6页
基于双光子吸收激光诱导荧光(Two-photon absorption laser-induced fluorescence,简称TALIF)技术,在纯净的高焓流场环境中进行测量,获得氧原子的荧光信号。为了获取更大区域内的流场信息,将激发激光整形成80mm宽的薄片状激光。通过对... 基于双光子吸收激光诱导荧光(Two-photon absorption laser-induced fluorescence,简称TALIF)技术,在纯净的高焓流场环境中进行测量,获得氧原子的荧光信号。为了获取更大区域内的流场信息,将激发激光整形成80mm宽的薄片状激光。通过对测试镜头的优化选择和对ICCD参数的合理设置,实现了对距离镜头大于1.2m超远目标的清晰成像。对所获取的荧光图像进行分析,在测试结果中可以清晰地看到超声速流场中在模型头部形成的弓形激波,亚声速流场中氧原子浓度在距头部30~50mm处最强,靠近模型头部处浓度较前方偏弱,这些结果符合实验预期。测试方法将在下一步运用到流场定量测量中。 展开更多
关键词 高焓 氧原子 激光诱导荧光 平面激光 流场
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平面激光诱导荧光显示火焰中OH的分布图像 被引量:8
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作者 赵建荣 陈立红 +2 位作者 俞刚 杨仕润 韩百 《流体力学实验与测量》 EI CSCD 2000年第2期67-71,共5页
用平面激光诱导荧光技术测量了平面火焰炉、原子气化炉和超声速燃烧室的单脉冲激光诱导OH荧光。由平面荧光图可得到氢氧基相对浓度分布和它的厚度。由超声速燃烧室的OH荧光测量 ,可以看出不同时间OH分布的差别。氢氧基的PLIF图像是研究... 用平面激光诱导荧光技术测量了平面火焰炉、原子气化炉和超声速燃烧室的单脉冲激光诱导OH荧光。由平面荧光图可得到氢氧基相对浓度分布和它的厚度。由超声速燃烧室的OH荧光测量 ,可以看出不同时间OH分布的差别。氢氧基的PLIF图像是研究火焰结构和流场的有力工具。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 氢氧基 火焰 单脉冲
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气相爆轰波反应区结构的平面激光诱导荧光测量 被引量:6
9
作者 王昌建 徐胜利 费立森 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期661-667,共7页
基于平面激光诱导荧光(PLIF)技术对2H_2+O_2+10Ar的预混气体爆轰波反应区结构进行实验研究.采用高浓度的氩稀释有利于减小爆轰化学反应自发辐射光对OH荧光的影响.合理设置PLIF系统、爆轰波和ICCD之间的同步控制触发延时,得到爆轰波阵面... 基于平面激光诱导荧光(PLIF)技术对2H_2+O_2+10Ar的预混气体爆轰波反应区结构进行实验研究.采用高浓度的氩稀释有利于减小爆轰化学反应自发辐射光对OH荧光的影响.合理设置PLIF系统、爆轰波和ICCD之间的同步控制触发延时,得到爆轰波阵面附近的OH荧光分布图像.结果表明:诱导激波后反应阵面不是平面且不稳定.荧光图像上能清晰地看到类似拱顶石的结构,它位于两马赫杆之间,以入射激波、剪切层和反应阵面为边界.无论是在马赫杆后还是在入射激波后,OH浓度分布在诱导区末端急剧增加至最大值.随着离开反应阵面的距离增加,OH浓度快速减小.由于爆轰模式和激光片光方向的影响,从PLIF图像上测得的横波间距值较离散,均小于胞格宽度. 展开更多
关键词 气相爆轰波 反应区 平面激光诱导荧光 OH 横波间距
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平面激光诱导荧光技术及其在紊流拟序结构研究中的应用 被引量:2
10
作者 肖洋 唐洪武 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期41-43,共3页
在平面激光诱导荧光技术 (PLIF)原理的基础上 ,建立了一套平面激光诱导荧光系统 ,并将其应用于明渠紊流边累层拟序结构的研究 ,取得了较好的成果 ,实现了流动显示的定量测量。
关键词 平面激光诱导荧光 紊流边界层 拟序结构 流动显示
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平面激光诱导荧光技术在液膜厚度波动实验研究中的应用 被引量:5
11
作者 臧丽叶 田瑞峰 +2 位作者 孙兰昕 朱蒙 罗骞 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1654-1659,共6页
针对传统接触式测量方法探头干扰液膜流动特性导致测量精度难以提高以及传统光学测量方法中光线折射作用限制其应用范围的问题,提出利用平面激光诱导荧光技术测量膜厚的新方法,并对该技术的测试原理、实现方式进行了详细的介绍。通过对... 针对传统接触式测量方法探头干扰液膜流动特性导致测量精度难以提高以及传统光学测量方法中光线折射作用限制其应用范围的问题,提出利用平面激光诱导荧光技术测量膜厚的新方法,并对该技术的测试原理、实现方式进行了详细的介绍。通过对沿流向不同位置液膜厚度的实时测量,研究了液膜波动的时序特征及纵向演化规律。结果表明,液膜厚度的概率密度分布的特征差异可作为诊断液膜波动特性的判据。 展开更多
关键词 液膜厚度 波动特性 演化 平面激光诱导荧光 概率密度分布
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应用于高速平面激光诱导荧光的激光器研究 被引量:2
12
作者 李旭东 周益平 +3 位作者 闫仁鹏 潘虎 陈德应 周忠祥 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期13-18,共6页
平面激光诱导荧光是一种高时间和空间分辨率、非接触的激光诊断技术,是研究流场和燃烧场的重要技术手段。高速PLIF技术相对于现有的低速PLIF技术具有众多优势,高超声速飞行器、燃烧场、空气声学和等离子体等领域的发展,需要重复频率在10... 平面激光诱导荧光是一种高时间和空间分辨率、非接触的激光诊断技术,是研究流场和燃烧场的重要技术手段。高速PLIF技术相对于现有的低速PLIF技术具有众多优势,高超声速飞行器、燃烧场、空气声学和等离子体等领域的发展,需要重复频率在10 k Hz以上的高速PLIF技术对湍流场和反应场进行研究,以掌握其反应过程并进行优化。高重频、大能量脉冲激光器的缺乏是限制高速PLIF技术实现的主要原因。针对高速PLIF技术及其光源的发展状况做了全面的综述,对比说明了不同类型激光光源的特点,并对脉冲串激光器作为高速激光诊断光源的前景进行了展望。 展开更多
关键词 激光诊断 平面激光诱导荧光 固体激光 脉冲串
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平面激光诱导荧光技术在超声速燃烧火焰结构可视化中的应用 被引量:7
13
作者 吴戈 李韵 +3 位作者 万明罡 朱家健 杨揖心 孙明波 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期70-77,共8页
平面激光诱导荧光(PLIF)技术能够高时空分辨成像火焰结构并用于研究超声速燃烧机理。利用OH-PLIF与CH-PLIF技术研究了超声速燃烧的火焰结构。其中,利用OH-PLIF技术对燃烧室中3个展向截面与2个流向截面的凹腔稳定火焰反应区结构进行成像... 平面激光诱导荧光(PLIF)技术能够高时空分辨成像火焰结构并用于研究超声速燃烧机理。利用OH-PLIF与CH-PLIF技术研究了超声速燃烧的火焰结构。其中,利用OH-PLIF技术对燃烧室中3个展向截面与2个流向截面的凹腔稳定火焰反应区结构进行成像,利用CH-PLIF技术观测凹腔火焰放热区结构。实验结果表明:全局当量比较低时燃烧主要发生在凹腔中,OH沿中轴线对称分布;高当量比时火焰位置更高,OH主要沿燃烧室两侧壁面分布;CH所存在的超声速燃烧放热区呈现高度褶皱和破碎结构,放热区分布在比反应区更窄的区域。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光 超声速燃烧 火焰结构 湍流火焰
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平面激光诱导荧光法硼浓度分布特性研究 被引量:5
14
作者 张琦 谭思超 +2 位作者 刘宇生 许超 赵婷杰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期876-880,共5页
针对高浓度硼酸溶液进入反应堆压力容器后的对堆芯安全性的影响,本文应用平面激光诱导荧光技术对压力容器环形下降段内流体混合过程进行了实验研究和理论分析。通过平面激光诱导荧光技术对流体混合过程及浓度场分布进行定量的可视化测量... 针对高浓度硼酸溶液进入反应堆压力容器后的对堆芯安全性的影响,本文应用平面激光诱导荧光技术对压力容器环形下降段内流体混合过程进行了实验研究和理论分析。通过平面激光诱导荧光技术对流体混合过程及浓度场分布进行定量的可视化测量,采用标定法测量了不同流速下观测区域内浓度场分布状况。实验结果表明:当安注速度较大时,同一截面上浓度分布趋于均匀;质量力会引起硼溶液在竖直方向的扩散,造成安注口下方流道截面的混合程度相比于其他位置更好。 展开更多
关键词 平面激光诱导荧光技术 浓度分布 比例法 堆芯应急冷却 反应堆压力容器 环形下降段 质量力
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高压条件下平面火焰OH-PLIF实验研究
15
作者 涂晓波 王林森 +2 位作者 闫博 母金河 陈爽 《气体物理》 2021年第5期38-43,共6页
平面激光诱导荧光技术(planar laser-induced fluorescence,PLIF)是一种十分重要而且应用广泛的燃烧诊断技术,但是在实际发动机等高压环境开展OH-PLIF测量仍然具有挑战性.为了研究压强对OH-PLIF的影响,在自行设计的高压火焰炉上,搭建了... 平面激光诱导荧光技术(planar laser-induced fluorescence,PLIF)是一种十分重要而且应用广泛的燃烧诊断技术,但是在实际发动机等高压环境开展OH-PLIF测量仍然具有挑战性.为了研究压强对OH-PLIF的影响,在自行设计的高压火焰炉上,搭建了一套OH-PLIF测量系统,选用A-X(1,0)电子跃迁带的P 1(1)激发谱线,在不同压强条件下对甲烷/空气预混平面火焰开展了OH-PLIF测量研究,同时对实验工况的荧光产额进行了仿真,并将仿真结果与实验结果进行了对比分析.研究结果表明,随着压强的增加,OH的荧光信号逐渐减弱,平面预混火焰的锋面厚度逐渐变薄,OH荧光信号的峰值位置会越来越靠近炉面,荧光淬灭效应在OH荧光强度-压强关系中起着决定性的作用. 展开更多
关键词 激光诱导荧光技术 OH 高压 平面火焰 荧光产额
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用PLIF测量GDI发动机滚流平面的混合气浓度 被引量:4
16
作者 梁帅 张周 +3 位作者 丁海春 马骁 李雁飞 徐宏明 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期481-490,共10页
通过一台全透明石英气缸套的汽油缸内直喷光学发动机,利用平面激光诱导荧光法(PLIF)定量测量了发动机滚流平面内的混合气浓度分布.在不同节气门开度及不同喷射策略下研究了缸内混合气分布随曲轴转角的变化,讨论了气流运动强弱、喷射时... 通过一台全透明石英气缸套的汽油缸内直喷光学发动机,利用平面激光诱导荧光法(PLIF)定量测量了发动机滚流平面内的混合气浓度分布.在不同节气门开度及不同喷射策略下研究了缸内混合气分布随曲轴转角的变化,讨论了气流运动强弱、喷射时刻及喷射量对发动机混合气的影响;针对可视区域的平均及局部燃空当量比提出了评价不均匀度,并开展了循环变动分析.结果表明:节气门开度不为0时,单次早喷策略均可在上止点附近形成不均匀度评价指标小于0.14的混合气,且不均匀度随进气流动增强而下降;推迟喷射时,油气混合速度明显加快,单次晚喷及双喷工况在上止点附近均可形成不均匀度评价指标小于0.15的混合气;单次早喷、非怠速工况的平均燃空当量比在上止点附近的循环变动小于0.06,而大部分单次晚喷及双喷工况均大于0.13;局部燃空当量比循环变动较大的区域通常为混合气云团运动方向的前沿,较弱的进气流动及推迟喷射会提高整个有效区域内的循环变动. 展开更多
关键词 汽油缸内直喷 平面激光诱导荧光 全透明气缸套 缸内混合气 循环变动
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超燃冲压发动机羟基/煤油-PLIF同步测量研究 被引量:1
17
作者 武国华 于欣 +6 位作者 彭江波 曹振 高龙 韩明宏 袁勋 刘文备 亓金浩 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期219-226,共8页
应用一套500 Hz PLIF(Planar laser induced fluorescence)系统开展了煤油燃料超燃冲压发动机实验研究,实现了超燃冲压发动机燃烧室内火焰结构和煤油分布可视化测量。通过对OH-PLIF和煤油-PLIF同步测量方法分析,揭示了超燃冲压发动机煤... 应用一套500 Hz PLIF(Planar laser induced fluorescence)系统开展了煤油燃料超燃冲压发动机实验研究,实现了超燃冲压发动机燃烧室内火焰结构和煤油分布可视化测量。通过对OH-PLIF和煤油-PLIF同步测量方法分析,揭示了超燃冲压发动机煤油掺混燃烧振荡特性规律。利用PLIF图像的几何特征、强度特征和动态模态分解,分析了煤油掺混过程对火焰传播及燃烧特性的影响。研究表明,在煤油单独燃烧阶段,煤油主要分布在燃烧室上游。OH基受燃料分布的影响,在燃烧室内重复性地聚集和扩散,呈现破裂带状。动态模态分解结果表明,煤油掺混过程对燃烧振荡存在影响。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 燃烧室 平面激光诱导荧光 动态模态分解 可视化测量
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基于PLIF检测的生物质挥发分燃烧多环芳烃生成特性
18
作者 赵峥 苏胜 +6 位作者 宋亚伟 陈逸峰 刘舆帅 许凯 汪一 胡松 向军 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期359-369,共11页
针对生物质挥发分燃烧过程,采用平面激光诱导荧光技术对火焰中1~2环、3~5环多环芳烃(PAHs)的二维分布进行了研究,分析对比了升温速率(1 000 K/min和1 500 K/min)、O_(2)体积分数(21%~50%)等关键因素对木屑、核桃壳颗粒挥发分燃烧过程中P... 针对生物质挥发分燃烧过程,采用平面激光诱导荧光技术对火焰中1~2环、3~5环多环芳烃(PAHs)的二维分布进行了研究,分析对比了升温速率(1 000 K/min和1 500 K/min)、O_(2)体积分数(21%~50%)等关键因素对木屑、核桃壳颗粒挥发分燃烧过程中PAHs生成与转化特性的影响.结果表明:提高升温速率,生物质挥发分燃烧过程中1~2环和3~5环PAHs信号强度峰值显著增加,同时升温速率提高促进了1~2环和3~5环PAHs向小分子碳氢化合物转化;1~2环和3~5环PAHs信号强度峰值随O_(2)体积分数提高而增加,这是由于增加的O_(2)体积分数促进了PAHs的释放.但是由于O_(2)体积分数的提高同样增加了OH自由基浓度,导致PAHs消耗加快,使得1~2环和3~5环PAHs信号强度持续时间随O_(2)体积分数提高先增加后减少.木屑和核桃壳颗粒挥发分燃烧过程中生成的3~5环PAHs信号强度峰值和信号强度持续时间较为一致,但木屑颗粒生成的1~2环PAHs信号强度峰值更高,这可能是由于木屑颗粒脂肪烃和芳香环含量更高,同时燃烧过程中生成的OH自由基较多,有利于多环PAHs向1~2环PAHs的转化. 展开更多
关键词 生物质颗粒 挥发分燃烧 多环芳烃 平面激光诱导荧光技术
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PLIF研究腔室宽高比对十字型混合器流动与混合影响
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作者 杨欢 张巍 +5 位作者 黎湘霖 李挺 阮略 李伟锋 刘海峰 王辅臣 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2024年第6期65-73,共9页
在10<Re<500时,采用平面激光诱导荧光技术(PLIF)研究了4种腔室宽高比r(r=0.5、1.0、1.5和2.0)的十字型混合器内的流动与混合特征。结果表明:不同腔室宽高比的十字型混合器内均出现了分离流、稳态吞噬流、脉动流和非稳态吞噬流等4... 在10<Re<500时,采用平面激光诱导荧光技术(PLIF)研究了4种腔室宽高比r(r=0.5、1.0、1.5和2.0)的十字型混合器内的流动与混合特征。结果表明:不同腔室宽高比的十字型混合器内均出现了分离流、稳态吞噬流、脉动流和非稳态吞噬流等4种流型。对于稳态吞噬流,r<1.0的腔室内流场由3个共旋涡主导,而r≥1.0的腔室内中心涡和卫星涡旋转方向相反。对于脉动流,在r>1.0的腔室内,中心涡周期性收缩和扩张,且整个腔室内流体脉动,而在r=0.5和1.0的腔室下游出现涡环脱落特征。对于非稳态吞噬流,r=1.0的腔室内发生了旋涡合并和破碎现象,而r=0.5的腔室内中心涡和一侧卫星涡发生周期性合并,未观察到涡破碎;对于r>1.0的腔室,腔室内中心涡经历增长、变形和破碎过程。基于时间平均离析强度(IOS)对腔室内流体混合效果进行了量化,并揭示了混合机制。腔室宽高比的增大,促使吞噬流和脉动流的临界雷诺数显著降低,导致低雷诺数下腔室内流体混合强化。 展开更多
关键词 十字型混合器 吞噬流 脉动流 混合 平面激光诱导荧光
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壁面冷却空气对贫油吹熄特性影响的激光诊断研究
20
作者 王金石 苏守国 +3 位作者 苏利民 蔡骁 王金华 黄佐华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期64-74,共11页
针对燃烧室中冷却壁面的冷却气膜会影响燃烧室内的流场、改变回流区结构,从而影响贫油吹熄特性这一问题,在一带有气膜冷却的旋流燃烧室上开展了不同壁面空气占比下的贫油吹熄极限测量。结果表明:壁面冷却空气占比达到0.2时,不同燃油流量... 针对燃烧室中冷却壁面的冷却气膜会影响燃烧室内的流场、改变回流区结构,从而影响贫油吹熄特性这一问题,在一带有气膜冷却的旋流燃烧室上开展了不同壁面空气占比下的贫油吹熄极限测量。结果表明:壁面冷却空气占比达到0.2时,不同燃油流量下,以全局空气流量计算,燃烧室吹熄当量比降低的范围在0.09~0.1之间;以主流空气计算,吹熄当量比降低范围在0.01~0.028之间。为了更加深入研究这一规律的原因,开展了平面激光诱导荧光(PLIF)激光诊断测量,可知引入壁面冷却空气后,OH基更集中分布在靠近燃烧室底部的火焰根部。在稳定火焰工况中,与近吹熄火焰相比,在燃烧室底部附近的火焰中央有大量OH基分布,这将有助于火焰的稳定,并拓宽贫油吹熄极限。米氏散射实验结果表明,引入壁面冷却空气后可使燃油液滴更集中分布在燃烧室底部附近,这将导致根部火焰局部当量比提高,易于形成稳定的火焰。结合所得实验结果,在所使用的旋流模型燃烧室内,加入占比为0.2的壁面冷却空气,可以拓宽燃烧室的贫油吹熄极限,有助于火焰的稳定。研究结果有望对带有冷却气膜的燃烧室的燃烧稳定性调控问题提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 壁面冷却空气 贫油吹熄 旋流喷雾燃烧 平面激光诱导荧光
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