超音速F-F_2-NH_3体系中产生的 NF(b~1∑~ )——一种可能的可见化学激光介质

采用经过改装的连续波超音速HF化学激光器,在F-F_2-NH_3体系中成功地直接产生电子激发态NF(b~1∑~ ),测得了NF(b~1∑~ )化学发光强度沿气流方向的分布,并由此求得了NH_3和DF分子对NF(b~1∑~ )的猝灭速率常数。     

连续波扩散型氧-碘传能化学激光器模型

采用二维理论模型研究连续波扩散型氧-碘化学激光器的性能。假设主、副气流间在侧向压力不变的情况下进行混合和反应,采用有限差分技术来求解偏微分方程组,考察了比功率沿气流方向的变化以及O_2(~1⊿)浓度对比功率的影响。     

光引发脉冲氧碘化学激光器的研究

研究以O_2(~1⊿)-RI-N_2作为反应混合物的光引发脉冲氧碘化学激光,其激光能量输出高于160mJ,O_2(~1⊿)能量利用效率为12％。对O_2(~1⊿)-CH_3I-N_2和O_2(~1⊿)-CF_3I-N_2体系作了比较,以前者为佳。试验也证实以N_2代替Ar作为缓冲气,可得到同样高的激光输出。     

氧碘化学激光束特性的检测

在氧碘化学激光器上测试激光束的特性,为进一步研究该激光器的“化学问题”和“光学问题”提供了一定的依据。     

转镜扫描测量超音速氧碘化学激光器二维增益分布

 首次用二维多面体扫描镜测量了超音速氧碘化学激光器的二维增益分布,测得增益区沿气流方向较长,沿光腔高度方向靠近壁面的两侧存在明显的边界层效应,并且边界层的厚度随着远离喷管出口平面距离的增大而增加。     

转镜扫描测量超音速氧碘化学激光器二维增益分布

首次用二维多面体扫描镜测量了超音速氧碘化学激光器的二维增益分布,测得增益区沿气流方向较长,沿光腔高度方向靠近壁面的两侧存在明显的边界层效应,并且边界层的厚度随着远离喷管出口平面距离的增大而增加。     

基于DIC的颗粒间接触力计算及力链分析

首次利用数字图像相关方法(Digital Image Correlation method,DIC),依据牛顿力学理论和颗粒线性动量平衡,分析了集中力作用下的二维钢珠颗粒体系,定量地获得了颗粒间接触力。采用CCD相机进行观测并采集了集中力作用下钢珠颗粒体系的变形图像;利用数字图像相关方法对采集的序列图像进行处理,获得了全场位移及应变,并根据胡克定律求得全场应力。对每个颗粒面积区域内各点应力值求和并取平均,获得各个颗粒的平均应力。对采集的数字图像进行图像分析,得到各个颗粒及接触点的排列结构。以颗粒平均应力和颗粒的排列结构作为初始条件,根据牛顿力学理论和颗粒线性动量平衡,最终获取了颗粒间接触力的大小和方向,实现了真实颗粒体系接触力的定量计算。另外从受力方面对集中力作用下颗粒体系内部力链的发展与演变进行了分析。研究结果表明:力链起源于加载位置,随着外荷载的部分耗散,颗粒间接触力逐渐发生变化,力链向四周扩展而形成力链网络。通过对不同压入深度颗粒间接触力变化和分布的分析,定量地描述了加载过程中颗粒间的滚动或滑动引起的力链断裂和重构的现象。     

可见光化学激光研究——Ⅱ.采用F-NH_3-IF化学反应体系实现IF化学激光的模型

本模型建立了采用F-NH_3-IF化学反应体系实现IF化学激光的机制,包括14个动力学过程.通过Gear自动积分法求得IF(B)和有关激发态粒子的数密度和IF(B,υ′=0,J′=21)→(X,υ″=5,J″=20)的增益系数,以及腔对以上参数的重要影响.计算表明当腔压大于6Torr时才有正的增益系数,大于1OTorr时有可能实现激射.还讨论了产生IF(B)的主要传能通道.     

CW-COIL腔外倍频的初次实验研究

在一台数千瓦级的超音速连续波氧碘化学激光器上, 首先采用LiB3O5晶体, 用第Ⅱ类角度相位匹配方式, 进行腔外倍频实验, 获得了657.5nm的红光输出, 最大转换效率达0.17%。     

射流式单重态氧发生器的工作稳定性实验

实验研究了BHP的化学稳定性以及射流式SOG稳定工作的判据,为射流式SOG的研究提供了实验依据。通过理论研究和实验数据的综合分析,给出了单排孔进气结构射流式单重态氧发生器稳定工作的判据vg/vj≤2。提高射流式SOG的BHP驱动压力,以提高射流的速度是提高Cl2摩尔流量也即单重态氧发生量的有效手段。