全息干涉測量擴(kuò)散火焰的溫度和組分濃度.pdf

1、華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文全息干涉測量擴(kuò)散火焰的溫度和組分濃度姓名：張大勇申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：熱能工程指導(dǎo)教師：周懷春20061117II間全新的可變的狀態(tài)關(guān)系，從而避開了對組分信息的要求，利用該狀態(tài)關(guān)系能直接從折射率計(jì)算溫度。該狀態(tài)關(guān)系包括兩條相交連的直線，下直線固定，起點(diǎn)于環(huán)境空氣狀態(tài)點(diǎn)，且具有略小于1的斜率，代表火焰面外的分布；上直線變化，但它起點(diǎn)于下直線，結(jié)束于或其延長線匯聚于燃料嘴出口燃料狀態(tài)點(diǎn)，因而可以確定，代表火焰面內(nèi)的

2、分布。運(yùn)用該狀態(tài)關(guān)系采用全息干涉實(shí)驗(yàn)，測量了乙烯――空氣擴(kuò)散火焰溫度，結(jié)果表明，由空氣組分假設(shè)帶來的溫度誤差能從48.8%降低到4%以下。然后，獲得了溫度和混合分?jǐn)?shù)之間的歸一化狀態(tài)關(guān)系。由此狀態(tài)關(guān)系，從全息干涉測量的溫度計(jì)算了擴(kuò)散火焰的混合分?jǐn)?shù)。最后，使用現(xiàn)有的對擴(kuò)散火焰通用的狀態(tài)關(guān)系，從混合分?jǐn)?shù)獲得了主要組分濃度分布。第二套方案雖然略顯復(fù)雜、曲折，但能獲得更為精確的溫度，且能獲得GD常數(shù)，且在其發(fā)展過程中，得到了線性的GD常數(shù)與混合分

3、數(shù)之間的關(guān)系。其基本思路是，間接通過中間變量混合分?jǐn)?shù)，與組分相關(guān)的GD常數(shù)亦從折射率計(jì)算。首先由折射率與混合分?jǐn)?shù)之間斷面分布的相似性，得到了擴(kuò)散火焰中折射率與混合分?jǐn)?shù)之間歸一化的狀態(tài)關(guān)系。該狀態(tài)關(guān)系在火焰面內(nèi)幾乎呈線性分布，且略微發(fā)散。然后發(fā)現(xiàn)了GD常數(shù)與混合分?jǐn)?shù)之間幾乎線性的狀態(tài)關(guān)系。本文從物理光學(xué)原理出發(fā)，通過LenzLentz關(guān)系式與混合分?jǐn)?shù)定義式，推導(dǎo)了GD常數(shù)與混合分?jǐn)?shù)之間的線性的關(guān)系式。該線性關(guān)系式的推導(dǎo)并沒有擴(kuò)散火焰的限制