基于相干反斯托克斯拉曼散射的二维温度场扫描测量

发布时间：2017-08-15 17:37

  本文关键词：基于相干反斯托克斯拉曼散射的二维温度场扫描测量

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【摘要】：开展了基于相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)技术的二维温度场扫描测量研究。通过同步扫描测量点及信号接收端的方式,实验测量了甲烷/空气预混火焰水平截面离散点的温度,并插值重建了二维温度场;用同步扫描法调节测量点与火焰的位置,实现了在扫描过程中对火焰同一空间位置的温度测量,排除了火焰空间分布不均匀性对扫描测温结果的附加影响。最后分析了提出的扫描CARS测量系统在实验设定状态下的扫描测温A类不确定度。结果显示:在扫描测量同一空间位置的实验中,测得该点平均温度为2 074K;测温A类不确定度优于21K。本研究量化了扫描CARS温度测量系统的不确定度,提高了扫描温度测量结果的可信度,为后续稳态火焰温度分布高精度测量、计算机流体动力学(CFD)模拟验证及燃烧基本问题研究奠定了实验基础。
【作者单位】： 西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室;
【关键词】： 温度分布测量 测温不确定度 相干反斯托克斯拉曼散射(CARS) 二维扫描 二维线性插值
【基金】：激光与物质相互作用国家重点实验室基金资助项目(No.SKLLIM1410)
【分类号】：O437.3;TB942
【正文快照】： 1引言燃烧流场温度参数的精细测量,尤其是高精度温度分布测量,对发动机燃烧室设计、流体动力学计算模型的建立以及数值仿真软件的验证十分重要[1-2]。鉴于热电偶等接触式测量方式对流场的干扰,利用黑体辐射谱进行温度场反演等非接触测温方式得到发展[3],但由于其空间分辨率不

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