基于可调谐激光吸收光谱技术的多条吸收谱线重建气体浓度二维分布的研究

发布时间：2017-10-09 18:24

  本文关键词：基于可调谐激光吸收光谱技术的多条吸收谱线重建气体浓度二维分布的研究

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【摘要】：针对二维气体浓度分布,主要选用多条H_2O的吸收谱线,采用代数迭代重建算法,研究了在激光光束较少且假定温度分布已知的情况下,即不考虑燃烧场中温度对谱线强度的影响时,不同谱线条数对二维浓度重建结果的影响,对比了在同一浓度模型下通过增加激光光束与增加H_2O吸收谱线条数对气体浓度重建结果的影响;研究了增加谱线条数重建气体浓度分布对不同温度与浓度分布模型的适应情况,其中,文中所选取的多条吸收谱线可以由一个激光器同时扫描得到。浓度测量区域采用10×10的网格划分,测量区域中的温度和浓度分布采用单峰不均匀分布与双峰不均匀分布,重建过程中计算了吸收谱线与激光光束的有效利用率。重建结果表明在激光光束较少时,增加吸收谱线条数可以获得更多与浓度相关的谱线参数信息,且与增加激光光束相比可以明显改善浓度重建结果,更主要的是增加谱线条数可以有效降低实验中硬件设备的成本投入以及测量系统的复杂性。
【作者单位】： 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室;
【关键词】： 代数迭代算法 二维浓度重建 多条吸收谱线 激光吸收光谱
【基金】：国家自然科学基金项目(51276165) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110101110019)资助
【分类号】：O657.3
【正文快照】： 引言可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS)由于对气体参数测量具有极快的响应速度和较高的选择性,已经广泛应用于气体浓度、温度、压强、速度、谱线强度等参数的测量[1-5]。目前,TDLAS在环境监测、污染物检测、电力行业、航天等领域已经得到了广泛应用。H2O是燃烧过程中较为常见的气

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本文编号：1001707