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氧碘化学激光器谐振腔腔镜失调测量与研究 被引量：13
1
作者 刘岩 金玉奇 +3 位作者 桑凤亭 孙以珠 刘嵚 张治国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期221-224,共4页
　为保证氧碘化学激光器谐振腔的腔镜失调测量结果的可靠性和准确性,建立了使用自准直仪间接测量腔镜失调的方法。测量结果表明,热辐射是引起腔镜失调并造成光束漂移的主要原因,通过采取措施,可以使腔镜失调明显减小。同时证明了该测量... 　为保证氧碘化学激光器谐振腔的腔镜失调测量结果的可靠性和准确性,建立了使用自准直仪间接测量腔镜失调的方法。测量结果表明,热辐射是引起腔镜失调并造成光束漂移的主要原因,通过采取措施,可以使腔镜失调明显减小。同时证明了该测量方法是可靠的、合理的。 展开更多
关键词 谐振腔 腔镜失调 测量 氧碘化学激光器 腔镜偏移 光束漂移
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转镜扫描测量超音速氧碘化学激光器二维增益分布 被引量：7
2
作者 多丽萍 闵祥德 +4 位作者 孙以珠 桑凤亭 王麟 杨柏龄 庄琦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期385-388,共4页
首次用二维多面体扫描镜测量了超音速氧碘化学激光器的二维增益分布，测得增益区沿气流方向较长，沿光腔高度方向靠近壁面的两侧存在明显的边界层效应，并且边界层的厚度随着远离喷管出口平面距离的增大而增加。
关键词 氧碘化学激光器 转镜扫描 增益分布
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超音速氧碘化学激光器二维小信号增益的数值模拟 被引量：6
3
作者 多丽萍 杨柏龄 +1 位作者 桑凤亭 庄琦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期134-138,共5页
建立了氧碘化学激光器简化的动力学模型，利用Ｎ－Ｓ方程组，数值模拟了超音速氧碘化学激光器小信号增益的二维分布。
关键词 小信号增益 计算机模拟 化学激光器 氧碘
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氧碘化学激光器输出功率的估算 被引量：4
4
作者 刘万发 韩新民 +1 位作者 金玉奇 桑凤亭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期49-52,共4页
建立了激光在工作时的动态模型,即假设在单位时间内,激光介质的粒子数全部被泵浦到上能级。引入激光介质重复泵浦次数的概念,根据能量守恒原理,通过分析氧碘化学激光器(COIL)的传能机理,计算了沿气流方向变化的碘原子上能级的弛豫时间... 建立了激光在工作时的动态模型,即假设在单位时间内,激光介质的粒子数全部被泵浦到上能级。引入激光介质重复泵浦次数的概念,根据能量守恒原理,通过分析氧碘化学激光器(COIL)的传能机理,计算了沿气流方向变化的碘原子上能级的弛豫时间及沿气流方向变化的碰撞传能时间,并且计算了碘原子在出光区内被单重态氧反复泵浦的次数及相应的残余单重态氧数目,从而计算出碘原子在出光区的反复泵浦次数,修正了原计算COIL输出功率的公式。理论计算与实验结果均表明:当碘流量过低时,增益小于损耗,激光器不能起振;当增大碘流量时,激光输出功率也逐步增大,反复泵浦次数逐渐减少;当碘流量继续增大时,激光输出功率达到最大,且在一定碘流量变化范围内基本保持稳定;但随着碘流量的进一步增大,激光输出功率却逐步下降。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 单重态氧 碘原子 泵浦次数 弛豫时间 碰撞传能时间
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氧碘化学激光器束转动90度环形非稳腔空心光束输出研究 被引量：4
5
作者 金玉奇 赵彤 +5 位作者 徐文刚 王科 郭敬为 刘万发 孙以珠 桑凤亭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期513-516,共4页
主要描述了氧碘化学激光器来转动９０度环形非稳腔（ＵＲ９０）空心光束输出的腔结构及几何模式特点，实验中获得了在放大率Ｍ＝１．６９５，激光平均输出功率４．０ｋＷ时，空心光束输出的激光光束质量为３．２倍衍射极限，同时对空心... 主要描述了氧碘化学激光器来转动９０度环形非稳腔（ＵＲ９０）空心光束输出的腔结构及几何模式特点，实验中获得了在放大率Ｍ＝１．６９５，激光平均输出功率４．０ｋＷ时，空心光束输出的激光光束质量为３．２倍衍射极限，同时对空心光束输出特性进行了分析。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 环形非稳腔 UR90 空心束 光束质量
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氧碘化学激光器UR-90腔光束质量研究 被引量：3
6
作者 多丽萍 崔铁基 +7 位作者 曲英丽 李国富 闵祥德 张允禄 金玉奇 杨柏龄 桑凤亭 庄琦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期21-24,共4页
概括了光束质量的表示方法，由衍射极限倍数的定义出发，提出重点在于选取光斑直径，而且可把光斑测量归结到电子测试仪对剪切电平的测量上。给出了电子测试仪的测试原理，由所测光斑直径计算了氧碘化学激光器ＵＲ－９０腔的光束质量指... 概括了光束质量的表示方法，由衍射极限倍数的定义出发，提出重点在于选取光斑直径，而且可把光斑测量归结到电子测试仪对剪切电平的测量上。给出了电子测试仪的测试原理，由所测光斑直径计算了氧碘化学激光器ＵＲ－９０腔的光束质量指标—衍射极限倍数，达到了１．２～１．６倍衍射极限。 展开更多
关键词 UR-90腔 光束质量 化学激光器 氧碘 测试原理
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连续波化学氧碘激光器的发展及应用 被引量：4
7
作者 张虎 彭玉峰 +3 位作者 毕小群 魏要丽 吕珍龙 孙金锋 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第4期52-56,共5页
简要阐述了连续波化学氧碘激光器的运转机理,介绍了它的发展过程和应用前景,并指出了今后发展的方向.
关键词 连续波化学氧碘激光器 高能激光 光束质量
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基于故障树的氧碘化学激光器故障分析 被引量：3
8
作者 张政 曹益平 +1 位作者 沈志康 关小伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3321-3324,共4页
为方便快捷地查找出氧碘化学激光器故障发生的原因,以氧碘化学激光器常见故障为例,建立了其功率失常的故障树模型,用最小割集理论按下行法对模型进行了定性分析和定量分析。分析表明:氧碘化学激光器7个子系统中,碘供给子系统的可靠性最... 为方便快捷地查找出氧碘化学激光器故障发生的原因,以氧碘化学激光器常见故障为例,建立了其功率失常的故障树模型,用最小割集理论按下行法对模型进行了定性分析和定量分析。分析表明:氧碘化学激光器7个子系统中,碘供给子系统的可靠性最低,氯气供给子系统次之,这与实际情况相符。计算出的氧碘化学激光器出光不正常发生概率为3.99%,其可靠度为96.01%。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 故障树 最小割集 故障分析
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氧碘化学激光器中的化学非平衡流动数值模拟 被引量：3
9
作者 张黎 刘军 +1 位作者 王刚 叶正寅 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期369-373,共5页
采用数值方法求解二维可压缩非定常NavierStokes(NS)方程及组分连续方程,计算氧碘化学激光器中的化学非平衡流场。采用格心格式的有限体积法对NS方程作空间离散,用四步龙格库塔方法作显式时间推进。假设混合气体为热力学完全而热值非完... 采用数值方法求解二维可压缩非定常NavierStokes(NS)方程及组分连续方程,计算氧碘化学激光器中的化学非平衡流场。采用格心格式的有限体积法对NS方程作空间离散,用四步龙格库塔方法作显式时间推进。假设混合气体为热力学完全而热值非完全气体,化学反应模型采用有限速率反应模型。使用一种松弛迭代的方法来处理化学源项的刚性问题。对3种组分配比情况下氧碘化学激光器中的化学非平衡流动进行了计算,给出了不同情况下几种组分的浓度分布,分析了2种组分的浓度对激光器性能的影响。所得结果与理论分析以及文献结论一致。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 NAVIER-STOKES方程 数值模拟 化学非平衡
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氧碘化学激光器废气排放污染评价 被引量：2
10
作者 任伟艳 孙艳宏 +2 位作者 冯淑娟 周旭 沈志康 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期20-24,共5页
氧碘化学激光器运行过程中会将氯气、碘蒸气等有毒有害物质排入大气,对工作场所空气质量和人员健康存在安全隐患。采用点源扩散的高斯模式,建立了小风条件下氧碘化学激光器废气的扩散模型,结合工作场地人员分布情况,计算得到激光器废气... 氧碘化学激光器运行过程中会将氯气、碘蒸气等有毒有害物质排入大气,对工作场所空气质量和人员健康存在安全隐患。采用点源扩散的高斯模式,建立了小风条件下氧碘化学激光器废气的扩散模型,结合工作场地人员分布情况,计算得到激光器废气排放后15min内,距地面1.5m高度、距排放点500m范围内废气中有毒成分氯气和碘的质量浓度空间分布。根据质量浓度空间分布情况,选取采样点,以Na_2SO_3溶液作为吸收液对氯气和碘进行了同时采样,并采取离子色谱测量了吸收液中氯离子和碘离子的质量浓度。结果表明:氧碘化学激光器废气排入大气后,氯气质量浓度最高为0.200mg/m^3,碘蒸气质量浓度小于检测方法的检出限0.030mg/m^3,低于国家职业卫生标准规定的最高容许质量浓度限值1mg/m^3。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 高斯模式 氯气 碘蒸气
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化学氧碘激光器尾气主动冷却技术试验 被引量：3
11
作者 陈振华 任泽斌 +1 位作者 赵波 赖欢 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期68-72,共5页
使用主动冷却技术降低化学氧碘激光器(COIL)尾气的温度,是提高引射式压力恢复系统引射效率的一项关键技术。采用理论计算和数值模拟的方法,得出了满足技术指标要求的冷却器系统设计参数,并研制了一套以管翅式热交换器、液氮循环汽化提... 使用主动冷却技术降低化学氧碘激光器(COIL)尾气的温度,是提高引射式压力恢复系统引射效率的一项关键技术。采用理论计算和数值模拟的方法,得出了满足技术指标要求的冷却器系统设计参数,并研制了一套以管翅式热交换器、液氮循环汽化提供制冷量的COIL尾气主动冷却试验装置。与激光器的对接试验结果表明,在COIL出光60s试验中,热交换器可以使尾气温度从590K降低到160K,出口截面温度不均匀度小于21K,经过热交换器的气流总压损失小于100Pa。 展开更多
关键词 化学氧碘激光器 压力恢复系统 热交换器 主动冷却
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氧碘化学激光器中相位扰动的模拟研究 被引量：4
12
作者 杜燕贻 束小建 李守先 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期903-907,共5页
建立了含相位扰动的1维流场3维物理光学负载光腔模型。选用折叠非稳腔,模拟计算了斜激波中心距光轴不同距离时以及不同强度的斜激波对腔内光场相位分布和输出功率的影响。研究表明激光输出光束质量与腔内激波的分布位置和激波的强度有... 建立了含相位扰动的1维流场3维物理光学负载光腔模型。选用折叠非稳腔,模拟计算了斜激波中心距光轴不同距离时以及不同强度的斜激波对腔内光场相位分布和输出功率的影响。研究表明激光输出光束质量与腔内激波的分布位置和激波的强度有密切关系,应该避免激波中心近光轴时的强扰动效应引起的光束质量退变。实验装置的计算结果再现了实验现象。 展开更多
关键词 相位扰动 斜激波 折叠非稳腔 氧碘化学激光器
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氧碘化学激光器故障诊断技术 被引量：3
13
作者 张政 张世强 孙艳宏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期101-104,共4页
为了解决氧碘化学激光器通过常规诊断故障定位困难的问题,采用建立的氧碘化学激光器功率失常故障树模型,结合氧碘化学激光器常用的8个监测参数:碘腔压力、碘文氏管压力、p-t曲线、主氦压力、氯气压力、氧发生器压力、上游压力和光腔压力... 为了解决氧碘化学激光器通过常规诊断故障定位困难的问题,采用建立的氧碘化学激光器功率失常故障树模型,结合氧碘化学激光器常用的8个监测参数:碘腔压力、碘文氏管压力、p-t曲线、主氦压力、氯气压力、氧发生器压力、上游压力和光腔压力,提出采用故障树和在线监测参数相结合的办法,基于3σ法则的判断标准对氧碘化学激光器进行故障诊断,故障诊断正确率达到94.5%,并对出现的故障提出了改进措施。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 故障诊断 故障树 在线监测
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超音速化学氧碘激光器光腔扩张角 被引量：3
14
作者 怀英 贾淑芹 金玉奇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期329-333,共5页
在超音速化学氧碘激光器的设计中,为了削弱光腔部分的化学反应放热对激光器出光的负面效应,在光腔部分通常加入一扩张角。为了研究这一扩张角对激光器内流场的作用,根据kW级超音速化学氧碘激光器的实验平台,数值模拟了激光器内超音速混... 在超音速化学氧碘激光器的设计中,为了削弱光腔部分的化学反应放热对激光器出光的负面效应,在光腔部分通常加入一扩张角。为了研究这一扩张角对激光器内流场的作用,根据kW级超音速化学氧碘激光器的实验平台,数值模拟了激光器内超音速混合喷管至光腔部分的流动过程,解析了光腔扩张角对内流场的流动参量和化学增益的影响,从维持压强和温度稳定性方面比对分析了不同扩张角度的性能,并探索了喷管高度和扩张角之间的规律。结果表明:此kW级超音速化学氧碘激光器的合理光扩张角度为4.5°。 展开更多
关键词 化学氧碘激光器 光腔 扩张角 热阻塞
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氧碘化学激光器的增益线型和腔内温度 被引量：2
15
作者 多丽萍 闵祥德 +6 位作者 曲英丽 李国富 王磷 孙以珠 桑风亭 杨柏龄 庄琦 《量子电子学报》 CAS CSCD 1999年第2期138-141,共4页
利用可调谐二极管激光器做探测光源，测量了超音速氧碘化学激光的增益谱线和增益线型．根据多普勒展宽，间接得到了超音速氧碘激光器的腔内温度．
关键词 增益线型 多普勒展宽 氧碘化学激光器 腔内温度
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氧碘化学激光器组分超音速混合反应数值模拟 被引量：5
16
作者 张黎 叶正寅 王刚 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期20-24,29,共6页
采用数值方法求解二维可压缩非定常N-S方程及组分连续方程,计算氧碘化学激光器中的组分超音速混合反应流场。空间离散格式为AUSM+-up格式,用四步龙格-库塔方法作显式时间推进,湍流粘性系数使用k-ε两方程湍流模型进行求解。假设混合气... 采用数值方法求解二维可压缩非定常N-S方程及组分连续方程,计算氧碘化学激光器中的组分超音速混合反应流场。空间离散格式为AUSM+-up格式,用四步龙格-库塔方法作显式时间推进,湍流粘性系数使用k-ε两方程湍流模型进行求解。假设混合气体为热力学完全而热值非完全气体,化学反应模型采用有限速率反应模型。使用一种松弛迭代的方法来处理化学源项的刚性问题。给出了出口处碘分子的质量分数分布,数值模拟结果与文献结果符合良好。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 有限速率反应模型 AUSM+-up格式 k-ε两方程湍流模型
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PID调节器在氧碘化学激光器谐振腔调腔中的应用 被引量：2
17
作者 刘岩 金玉奇 +3 位作者 桑凤亭 孙以珠 刘嵚 张治国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期343-345,共3页
　通过对由比例(P)、积分(I)和微分(D)三个单元组成的PID调节器基本原理的介绍,指出合理设定PID调节器的参数是消除扰动的影响并实现腔镜快速、准确而稳定地移动的关键。实验结果表明,在调腔过程中应用PID技术,提高了静态时谐振腔各腔... 　通过对由比例(P)、积分(I)和微分(D)三个单元组成的PID调节器基本原理的介绍,指出合理设定PID调节器的参数是消除扰动的影响并实现腔镜快速、准确而稳定地移动的关键。实验结果表明,在调腔过程中应用PID技术,提高了静态时谐振腔各腔镜的同心度,而且在一定程度上保证了出光过程中谐振腔内各个腔镜的同心度,使得减小远场光斑的漂移和变形成为可能。 展开更多
关键词 PID调节器 氧碘化学激光器 谐振腔 调腔 腔镜 同心度 远场光斑 漂移 变形
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三点式氧碘化学激光器光腔准直技术 被引量：2
18
作者 熊木地 贾思楠 +1 位作者 张增宝 邹晓杰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1812-1816,共5页
提出三点式动态准直法,并以此设计具有自动校准功能的光腔自准直系统,提高了氧碘化学激光器的光束质量。该系统采用位置传感器作为光束位置检测元件,压电陶瓷作为动态调整元件,建立三输入三输出的耦合模型,利用多变量自适应闭环解耦控制... 提出三点式动态准直法,并以此设计具有自动校准功能的光腔自准直系统,提高了氧碘化学激光器的光束质量。该系统采用位置传感器作为光束位置检测元件,压电陶瓷作为动态调整元件,建立三输入三输出的耦合模型,利用多变量自适应闭环解耦控制法,实现准直系统的高速动态调整,实现了光腔准直,提高了光束质量。经初步实验验证,该系统准直范围可达4 mrad,精度为5μrad,响应频率达20 Hz,满足氧碘化学激光器对光腔准直系统的要求。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 三点式动态准直法 自动校准 解耦控制
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连续波氧碘化学激光器腔内碘荧光光谱研究 被引量：1
19
作者 李国富 多丽萍 +4 位作者 金玉琦 崔铁基 庄琦 杨柏龄 桑凤亭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期367-370,共4页
利用ＯＭＡ４首次测量了连续波氧碘化学激光器腔内的碘荧光，观察到了Ｉ２（Ｂ，ν→Ｘ，ν＂）（碘分子的Ｂ态到Ｘ态跃迁）能级跃迁的谱线并给予了归属。
关键词 碘荧光 氧碘激光器 光谱 化学激光器
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氧碘化学激光器中转盘式单重态氧发生器研究 被引量：1
20
作者 陈方 宋雪琴 +7 位作者 陈文武 吕国盛 谢素娟 李彬 邵明君 吴树源 刘万发 庄琦 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期17-22,共6页
通过对单重态氧发生器（ＳＯＧ）内的传质、传热及化学动力学过程的研究，提出高效ＳＯＧ的设计原则，并研制出一台可用于高功率超音速氧碘化学激光器（ＣＯＩＬ）的ＳＯＧ，其Ｃｌ２流量在０．６～１ｍｏｌ／ｓ时，Ｏ２（１Δ）分压可... 通过对单重态氧发生器（ＳＯＧ）内的传质、传热及化学动力学过程的研究，提出高效ＳＯＧ的设计原则，并研制出一台可用于高功率超音速氧碘化学激光器（ＣＯＩＬ）的ＳＯＧ，其Ｃｌ２流量在０．６～１ｍｏｌ／ｓ时，Ｏ２（１Δ）分压可达３３３．３～５１９．９Ｐａ；Ｏ２（１Δ）浓度达到５０％～６０％；Ｃｌ２利用率大于９０％；混合气中水蒸汽含量小于１０％。 展开更多
关键词 氧碘化学激光器 单重态 氧发生器 激光器结构
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