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基于飞秒激光电子激发标记测速技术的剪切流场速度测量
被引量：
4
1
作者
杨文斌
陈力
+6 位作者
闫博
王朝宗
周江宁
陈爽
母金河
王建新
邱荣
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期94-102,共9页
流场速度测量精度会影响飞行器气动性能的预测精度,常用的基于激光技术的非接触式速度测量方法已不能完全满足流场速度高精度测量需求,飞秒激光电子激发标记(Femtosecond Laser Electronic Excitation Tagging,FLEET)测速技术有望解决...
流场速度测量精度会影响飞行器气动性能的预测精度,常用的基于激光技术的非接触式速度测量方法已不能完全满足流场速度高精度测量需求,飞秒激光电子激发标记(Femtosecond Laser Electronic Excitation Tagging,FLEET)测速技术有望解决这一问题。利用钛蓝宝石飞秒激光器搭建了FLEET测速系统,分析了流场中的N分子在飞秒激光激发下的电子荧光光谱;基于FLEET测速系统,在射流剪切装置上开展了剪切流场速度测量实验,通过调节高速通道的流量/压力获得了不同速度分布的流场,开展了不同流场速度(30~170 m/s)下的FLEET测速实验;研究了延迟时间对流场速度测量的影响。结果表明:随着延迟时间增加,荧光图像会由于等离子体的扩散而发生弥散;FLEET荧光信号衰减会使信噪比有所降低,但不同延迟时间下得到的流场速度分布形态基本一致;FLEET技术在有效荧光寿命范围内具有足够的准确性应用于剪切流场速度测量。
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关键词
飞
秒
激光
电子
激发
标记
剪切流场
速度测量
电子
荧光光谱
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职称材料
飞秒激光光谱技术在燃烧领域的应用
被引量：
3
2
作者
张大源
李博
+1 位作者
高强
李中山
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期1-10,共10页
基于飞秒激光的燃烧诊断技术,可实现燃烧场温度、速度、组分浓度等参数的在线测量。作为一种有效的诊断工具,飞秒激光诊断技术在燃烧领域中有着广泛的应用前景,将在提高燃烧效率和降低燃烧排放等方面发挥越来越重要的作用。本文通过综...
基于飞秒激光的燃烧诊断技术,可实现燃烧场温度、速度、组分浓度等参数的在线测量。作为一种有效的诊断工具,飞秒激光诊断技术在燃烧领域中有着广泛的应用前景,将在提高燃烧效率和降低燃烧排放等方面发挥越来越重要的作用。本文通过综述飞秒多光子激光诱导荧光技术、飞秒激光成丝诱导非线性光谱技术以及飞秒激光电子激发示踪测速技术等飞秒激光在燃烧领域的具体应用实例,概括介绍了飞秒激光燃烧诊断技术的发展。在此基础上,对飞秒激光燃烧诊断技术在未来的发展潜力进行了分析与讨论,为相关研究人员提供参考。
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关键词
飞
秒
激光
燃烧诊断技术
飞
秒
多光子
激光
诱导荧光
飞
秒
激光
成丝诱导非线性光谱
飞秒激光电子激发示踪测速
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职称材料
高超声速低密度风洞FLEET测速实验研究
3
作者
殷一民
陈爱国
+2 位作者
李猛
陈力
陈爽
《力学学报》
北大核心
2025年第2期361-367,共7页
高超声速低密度风洞试验对高超声速飞行器的气动特性研究至关重要,气流速度是其中最受关注的重要参数之一.高超声速低密度风洞流场具有流速快和密度低等特点,给速度测量带来很大挑战.常规测速技术在高超声速低密度流场中应用时局限较多,...
高超声速低密度风洞试验对高超声速飞行器的气动特性研究至关重要,气流速度是其中最受关注的重要参数之一.高超声速低密度风洞流场具有流速快和密度低等特点,给速度测量带来很大挑战.常规测速技术在高超声速低密度流场中应用时局限较多,而FLEET技术具有不干扰流场和无需外加示踪物等优点,且直接以风洞工作气体为示踪分子,有望在高超声速低密度流场速度测量中发挥重要作用.文章首先研究了不同压强对FLEET信号的影响,发现随着压强的降低,光丝中心宽度逐渐展宽;在低密度条件下FLEET信号仍具有较高强度,可用于流场的速度测量分析.随后在Φ0.3 m高超声速低密度风洞中分别对Ma5.0和Ma16.0来流条件开展了FLEET测速实验,结果表明,随延迟时间的增加,光丝中心宽度保持展宽趋势,荧光信号强度逐渐降低;与Ma5.0相比,在Ma16.0条件下荧光信号强度衰减速率更慢和光丝中心宽度更宽.通过FLEET实验测得的Ma5.0和Ma16.0条件下,风洞来流速度与皮托管测量值的最大相对偏差分别为0.31%和0.49%,表明FLEET技术能够为高超声速和低密度稀薄流动速度测量提供有效技术手段.
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关键词
飞
秒
激光
电子
激发
标记
测速
技术
高超声速低密度风洞
速度测量
压强
飞
秒
光丝
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职称材料
题名
基于飞秒激光电子激发标记测速技术的剪切流场速度测量
被引量：
4
1
作者
杨文斌
陈力
闫博
王朝宗
周江宁
陈爽
母金河
王建新
邱荣
机构
中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室
中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
西南科技大学数理学院
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期94-102,共9页
基金
国家重点研发计划(2020YFA0405700)。
文摘
流场速度测量精度会影响飞行器气动性能的预测精度,常用的基于激光技术的非接触式速度测量方法已不能完全满足流场速度高精度测量需求,飞秒激光电子激发标记(Femtosecond Laser Electronic Excitation Tagging,FLEET)测速技术有望解决这一问题。利用钛蓝宝石飞秒激光器搭建了FLEET测速系统,分析了流场中的N分子在飞秒激光激发下的电子荧光光谱;基于FLEET测速系统,在射流剪切装置上开展了剪切流场速度测量实验,通过调节高速通道的流量/压力获得了不同速度分布的流场,开展了不同流场速度(30~170 m/s)下的FLEET测速实验;研究了延迟时间对流场速度测量的影响。结果表明:随着延迟时间增加,荧光图像会由于等离子体的扩散而发生弥散;FLEET荧光信号衰减会使信噪比有所降低,但不同延迟时间下得到的流场速度分布形态基本一致;FLEET技术在有效荧光寿命范围内具有足够的准确性应用于剪切流场速度测量。
关键词
飞
秒
激光
电子
激发
标记
剪切流场
速度测量
电子
荧光光谱
Keywords
Femtosecond Laser Electronic Excitation Tagging
shear flow
velocity measurement
electronic fluorescence
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
飞秒激光光谱技术在燃烧领域的应用
被引量：
3
2
作者
张大源
李博
高强
李中山
机构
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
出处
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金项目(91541119
91541203)
文摘
基于飞秒激光的燃烧诊断技术,可实现燃烧场温度、速度、组分浓度等参数的在线测量。作为一种有效的诊断工具,飞秒激光诊断技术在燃烧领域中有着广泛的应用前景,将在提高燃烧效率和降低燃烧排放等方面发挥越来越重要的作用。本文通过综述飞秒多光子激光诱导荧光技术、飞秒激光成丝诱导非线性光谱技术以及飞秒激光电子激发示踪测速技术等飞秒激光在燃烧领域的具体应用实例,概括介绍了飞秒激光燃烧诊断技术的发展。在此基础上,对飞秒激光燃烧诊断技术在未来的发展潜力进行了分析与讨论,为相关研究人员提供参考。
关键词
飞
秒
激光
燃烧诊断技术
飞
秒
多光子
激光
诱导荧光
飞
秒
激光
成丝诱导非线性光谱
飞秒激光电子激发示踪测速
Keywords
femtosecond laser diagnostic technology
femtosecond multi-photon laser-induced fluorescence
filament-induced nonlinear spectroscopy
femtosecond laser electronic excitation tagging velocimetry
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
高超声速低密度风洞FLEET测速实验研究
3
作者
殷一民
陈爱国
李猛
陈力
陈爽
机构
中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
出处
《力学学报》
北大核心
2025年第2期361-367,共7页
基金
国家重点研发计划资助项目(2020YFA0405700)。
文摘
高超声速低密度风洞试验对高超声速飞行器的气动特性研究至关重要,气流速度是其中最受关注的重要参数之一.高超声速低密度风洞流场具有流速快和密度低等特点,给速度测量带来很大挑战.常规测速技术在高超声速低密度流场中应用时局限较多,而FLEET技术具有不干扰流场和无需外加示踪物等优点,且直接以风洞工作气体为示踪分子,有望在高超声速低密度流场速度测量中发挥重要作用.文章首先研究了不同压强对FLEET信号的影响,发现随着压强的降低,光丝中心宽度逐渐展宽;在低密度条件下FLEET信号仍具有较高强度,可用于流场的速度测量分析.随后在Φ0.3 m高超声速低密度风洞中分别对Ma5.0和Ma16.0来流条件开展了FLEET测速实验,结果表明,随延迟时间的增加,光丝中心宽度保持展宽趋势,荧光信号强度逐渐降低;与Ma5.0相比,在Ma16.0条件下荧光信号强度衰减速率更慢和光丝中心宽度更宽.通过FLEET实验测得的Ma5.0和Ma16.0条件下,风洞来流速度与皮托管测量值的最大相对偏差分别为0.31%和0.49%,表明FLEET技术能够为高超声速和低密度稀薄流动速度测量提供有效技术手段.
关键词
飞
秒
激光
电子
激发
标记
测速
技术
高超声速低密度风洞
速度测量
压强
飞
秒
光丝
Keywords
femtosecond laser electronic excitation tagging
hypersonic low-density wind tunnel
velocity measurement
pressure
femtosecond filament
分类号
O354.4 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于飞秒激光电子激发标记测速技术的剪切流场速度测量
杨文斌
陈力
闫博
王朝宗
周江宁
陈爽
母金河
王建新
邱荣
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
飞秒激光光谱技术在燃烧领域的应用
张大源
李博
高强
李中山
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高超声速低密度风洞FLEET测速实验研究
殷一民
陈爱国
李猛
陈力
陈爽
《力学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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