基于TDLAS技术在线测量气流道内液膜动态厚度

发布时间：2019-03-20 18:25

【摘要】：在液膜厚度测量时,通过选取液态水吸收截面不同的两个波长可消除除液态水吸收以外的其他信号衰减所造成的影响,如轻微的光束转向现象。但该方法仍较难消除在液膜蒸发过程后期由于液膜收缩所造成剧烈的光束转向现象的影响。基于双波长可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术测量透明石英玻璃板上液膜蒸发过程中膜厚的变化,并同时用图像法追踪液膜形状的变化,对剧烈的光束转向现象进行研究。在此基础上,通过在光电探测器前放置积分球,对已有的TDLAS液膜测量系统进行优化,以消除剧烈光束转向现象对膜厚测量的影响,并利用该系统分别测量了气流道内液膜形成过程和蒸发过程中液膜的厚度变化。
[Abstract]:In the measurement of liquid film thickness, the influence of signal attenuation except liquid water absorption can be eliminated by selecting two wavelengths with different absorption cross sections of liquid water, such as slight beam steering phenomenon. However, it is still difficult to eliminate the effect of intense beam steering caused by liquid film shrinkage in the later stage of liquid film evaporation. Based on the dual wavelength tunable semiconductor laser absorption spectrum (TDLAS) technique, the film thickness was measured during evaporation of the liquid film on the transparent quartz glass plate. At the same time, the shape of the liquid film was tracked by the image method, and the intense beam steering phenomenon was studied. On this basis, by placing an integral sphere in front of the photodetector, the existing TDLAS liquid film measurement system is optimized in order to eliminate the effect of intense beam steering on the film thickness measurement. The thickness change of the liquid film during the process of formation and evaporation of the liquid film in the airflow channel was measured by using the system.
【作者单位】： 上海理工大学能源与动力工程学院;上海市动力工程多相流动与传热重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51306123) 博士点基金新教师类(20133120120008) 上海高校青年教师培养资助计划(ZZSLG13002)
【分类号】：TH821.1

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2444490