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1.
对爆轰燃气准确有效地检测可以为探索爆轰形成机理以及提升爆轰发动机工作效率提供数据支撑。提出了基于可调谐半导体激光吸收光谱技术结合双光路互相关算法的气液两相爆轰燃气速度、温度和组份浓度同时在线测量方法,针对口径80mm无阀式脉冲爆轰发动机设计并搭建了双光路光学测试系统,通过50kHz高频扫描1 343nm波段H2O吸收谱线完成对爆轰燃气速度、温度及H2O气体浓度的在线诊断。测试结果表明光学测试系统可以实现对瞬态爆轰过程燃气变化特征的细致分析,单个爆轰过程持续时间为85ms,爆轰循环过程中爆轰波速度最高达到1 172m·s-1,爆轰燃气最高温度达到2 412K,爆轰燃气中H2O气体浓度维持在0~7%之间;爆轰过程中出现了短暂的速度平台与温度平台。  相似文献   
2.
吕晓静  翁春生  李宁 《物理学报》2012,61(23):240-246
高压气体吸收光谱特性的研究是可调谐半导体激光吸收光谱技术应用于爆轰发动机等高压燃烧环境的重要基础.为了解气体吸收光谱随压力的变化规律特别是在高压下的吸收光谱特性,本文以CO2为气体介质对其在高压环境下近红外波段1.58μm处的吸收光谱进行了理论分析与试验研究,并给出一种高压气体浓度的计算方法.在1—10.13×105Pa压力环境下,对1.58μm处CO2吸收光谱进行了数值模拟,搭建了高压环境气体在线测量试验系统,对CO2在波段1578.1—1579.7 nm的吸收光谱进行了试验测量.利用线性回归拟合将试验所得光谱吸收率与模拟吸收率进行对比,对高压环境下气体浓度进行了计算.结果表明,试验所得吸收光谱与数值模拟结果相吻合,1—10.13×105Pa压力环境下利用线性拟合寻优法计算气体浓度最大误差为5.5%,平均误差2.6%.  相似文献   
3.
李宁  吕晓静  翁春生 《物理学报》2018,67(5):57801-057801
针对高压环境吸收谱线加宽以及波分复用技术合波透射信号分析测试难题,提出利用非线性拟合方法对激光吸收光谱测量中激光强度与吸收光谱进行耦合求解.建立激光强度非线性变化与多谱线吸收拟合函数关系,解决了特殊环境下无法获取光谱基线的难题,实现了波分复用过程合波后光谱信号的分离与诊断.通过仿真验证该方法的可行性,分析计算了激光器特性和特征谱线位置等因素对拟合结果的影响.搭建实验台实现了1—10 atm变压力环境下6330—6337 cm~(-1)波段CO_2吸收光谱叠加信号的诊断分析,对气液两相脉冲爆轰过程中7185.6 cm~(-1)与7444.35 cm~(-1)波段波分复用光谱信号进行测试与拟合,无需分光设备实现了耦合光路分离和温度计算,研究结果对激光吸收光谱技术在高压环境以及燃烧环境下波分复用技术的发展具有重要意义.  相似文献   
4.
We develop a self-adaptive algebraic tomography algorithm (SAATA) to investigate the simultaneons reconstruction of concentration and temperature distributions in larger temperature range from two views. The simplified optical arrangement with fewer projections is realized by extension of spectral information at multiple wavelengths, resulting in great potential in applications of practical combustion diagnosis. Tile results show SAATA can perform much better reconstructions in 300 3000 K temperature range than genetic simulated annealing algorithm and least-square orthogonal-triangular decomposition method with two- wavelength scheme. More phantoms are created to demonstrate the capability of SAATA to capture the peaks and adapt for both flat and sharp temperature distributions. Meanwhile, the advantage of high stability ensures better reconstruction performance at noise levels from 0.1% to 10% in projections.  相似文献   
5.
木质素在塑料中的应用   总被引:11,自引:0,他引:11  
总结了国内外近10年来木质素在塑料中的应用进展,重点对木质素在PVC、PP、PE、PF、PU等5个方面的研究成果进行了系统阐述,并对该技术的发展方向进行了分析预测。  相似文献   
6.
在氧化铟锡透明导电玻璃(ITO)电极上电化学聚合依次得到聚4,4',4″-三[4-(2-联噻吩基)苯基]胺(PTBTPA)和聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)薄膜, 从而可控制备出叠层复合薄膜. 由红外光谱(FTIR)和场发射扫描电镜(SEM)表征了复合薄膜. 紫外-可见吸收光谱和电化学测试结果表明, 相对于PTBTPA薄膜(中性态橙色到氧化态深灰色)与PEDOT薄膜(中性态深蓝色到氧化态浅蓝色)的颜色变化, 叠层复合薄膜在不同的电压下能够展现出从橙色→蓝色→墨绿色的颜色变化, 并保持了较好的电化学活性和光学对比度. 这主要源于中性态吸收光谱和颜色显示互补的电致变色材料的选择. 本文提供了一种简单有效的制备多色乃至全色显示的电致变色材料的方法, 该方法同样适用于其它聚合物电致变色材料体系.  相似文献   
7.
合成了一种以三苯胺(TPA)为核、偶联噻吩为端基的有机小分子4,4'4?-三[4-(2-联噻吩基)苯基]胺(TBTPA), 并通过电化学聚合得到其相应的聚合物PTBTPA. 运用电化学工作站和紫外-可见光谱仪连用对该聚合物膜的光谱电化学性质进行了测试. 与先前已报道的三[4-(2-噻吩基)苯基]胺(TTPA)相比, TBTPA呈现出更好的电化学氧化还原活性. 在电化学聚合过程中, PTBTPA膜呈现出更好的成膜性能且在不同的电位下可以显示三种颜色(深橙色、橄榄绿、暗灰色). 此外, 光谱电化学测试结果表明, 与先前报道的PTTPA相比, PTBTPA具有更好的电致变色(EC)性能, 高的颜色对比度(44.7%), 更高的透射对比度(ΔT, 在720 及1100 nm处对比度分别为49%和52%)及较快的响应时间(在720 nm时为0.93 s, 在1100 nm 时为0.91 s), 同时, PTBTPA具有更高的着色效率(720 nm时为198 cm2·C-1, 1100 nm时为285 cm2·C-1). 从扫描电镜(SEM)照片得出PTBTPA薄膜呈现微球颗粒堆积形貌, 颗粒粒径为500 nm左右, 比PTTPA的粒径小. 良好的性能表明PTBTPA在电致变色器件上具有很大的应用前景.  相似文献   
8.
通过水热法在氟掺杂氧化锡(FTO)导电玻璃基底上制备了垂直生长的二氧化钛(TiO2)纳米棒阵列, 以TiO2纳米棒阵列为模板采用电化学聚合法, 原位制备了TiO2-聚三[2-(4-噻吩)苯]胺(PTPAT)纳米核/壳结构的复合薄膜, 相比于纯PTPAT薄膜, TiO2-PTPAT复合薄膜显示出更好的电致变色(EC)性能. PTPAT薄膜在600 nm波长下的对比度为28%, 在1100 nm波长下的对比度为60%, 其褪色时间为3.86 s, 着色时间为5.52 s; TiO2- PTPAT复合薄膜在600 nm波长下的对比度为43%, 在1100 nm波长下的对比度为79%, 其褪色时间为3.35 s, 着色时间为4.43 s, 表明核/壳复合结构薄膜的光学对比度和响应时间性能更加优异. 将PTPAT薄膜和TiO2-PTPAT复合薄膜作为电致变色层组装成固态EC器件, 基于复合薄膜的器件具有更好的循环稳定性和更高的耐受电压. 复合薄膜在保持PTPAT薄膜原有的EC性能的基础上, 由于有序生长的纳米阵列结构的引入增加了薄膜的比表面积, 为电致变色过程中离子的掺杂和脱掺杂提供了更多有序通道, 从而加快了离子扩散速度. TiO2阵列的引入也改善了聚合物薄膜与透明导电电极之间的界面结合情况, 从而提升了器件的稳定性.  相似文献   
9.
通过第一性原理计算研究了Ti_2NO_2 MXene对H_2S的吸附、分解行为. Ti_2NO_2对H_2S气体分子的吸附结果表明,两者之间为弱的物理吸附, Ti_2NO_2无法有效吸附H_2S气体.采用过渡金属(Sc、 V)修饰Ti_2NO_2的研究结果表明,Sc和V可以在Ti_2NO_2表面上稳定存在,不易发生团聚,其最稳定吸附位为N原子上方.进一步研究了Sc、 V修饰的Ti_2NO_2对H_2S气体分子的吸附行为,结果表明金属修饰后其吸附H_2S的能力明显提高.此外还发现, H_2S分子可以在Sc/Ti_2NO_2和V/Ti_2NO_2表面直接解离为HS*和H*,而后HS*中的H原子再与H*进一步结合形成H_2, S原子则与过渡金属成键. HS*在V/Ti_2NO_2表面解离的势垒为1.69 eV,低于在Sc/Ti_2NO_2表面的2.08 eV,表明V/Ti_2NO_2有望成为吸附、分解H_2S气体的理想候选材料.  相似文献   
10.
根据时-空守恒元算法得到的脉冲爆轰发动机管外流场分布结果,针对燃气流场分布进行了重建模型假设,给出了一种基于多谱线吸收光谱技术的爆轰发动机管外流场燃气参数测试方法,并对重建模型偏差及计算方法误差进行了仿真研究。针对80mm口径无阀式气液两相连续脉冲爆轰发动机设计搭建了爆轰燃气管外流场测试系统,通过10kHz高频扫描四条H2O吸收谱线采用直接吸收法结合时分复用技术同时对爆轰燃气流场进行扫描测试,实现了脉冲爆轰发动机管外流场的在线监测,并通过多点同时测试首次对管外流场燃气温度分布进行了重建,验证了测试方法的可行性。本研究为拓展激光吸收光谱技术应用于爆轰领域全方面诊断提供了实验支撑,对推进爆轰机理研究、爆轰噪声影响因素及噪声控制研究具有重要意义。  相似文献   
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