基于可调谐激光吸收光谱技术的温度测量方法研究

发布时间：2024-06-04 02:25

　　燃烧诊断中,测量参数主要包括燃烧温度和气体产物的浓度。对高温燃烧环境中这两个参数的测量研究具有重要的意义。目前,激光光谱法作为先进的测量技术,能够实现快速、非接触,多组分多参量同时测量。本文采用可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术对燃烧环境的温度测量进行研究。对气体分子吸收光谱理论和测温方法、谱线对选取、设计系统并实验进行四位一体的研究。为验证TDLAS理论测温的可行性及工程化应用提供有力支持。测温理论方面,介绍气体吸收谱线的线强度和线型等相关理论。详细分析TDLAS技术测温的不同方法,并给出对应的温度反演算法。研究直接吸收和波长调制方法测温模型,对比两种方法优缺点,确定采用波长调制法来测量二次谐波信号反演温度值。特征谱线对选取方面,利用程序软件提取光谱参数数据,设计详细的吸收谱线对选择方案,确定燃烧场温度检测中可采用多分子谱线对的方法进行温度测量。进行吸收线型模拟,选出H₂O水分子和CO₂气体分子对应的谱线对。通过数据模拟,分析所选谱线对的测温上限...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图９整体流程图

第５期张根宝等：一种氧气分析仪激光器的温度控制系统研究图９整体流程图图１０算法程序流程５结论本文研究了一种氧气分析仪激光器的温度控制方法．给出了一种基于参数自适应模糊ＰＩＤ的激光器温度控制算法，搭建了系统硬件平台，设计图１１开机后不加控制温度变化图图１２启动温控系统后温度变化了基....

图１０算法程序流程５结论本文研究了一种氧气分析仪激光器的温度控制方法给出了一种基于参数自适应模糊的

第５期张根宝等：一种氧气分析仪激光器的温度控制系统研究图９整体流程图图１０算法程序流程５结论本文研究了一种氧气分析仪激光器的温度控制方法．给出了一种基于参数自适应模糊ＰＩＤ的激光器温度控制算法，搭建了系统硬件平台，设计图１１开机后不加控制温度变化图图１２启动温控系统后温度变化了基....

图１１开机后不加控制温度变化图

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图１２启动温控系统后温度变化了基于硬件平台的温控系统程序．仿真分析和实验

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本文编号：3988734