1维非稳腔空间增强探测CARS技术对稳态燃烧场温度的测量

建立了1维非稳腔空间增强探测CARS实验系统,该系统由光源(YAG激光器、染料激光器)、实验光路和信号采集系统组成。分别测量了空气和化学平衡比为1,甲烷流量为0.7 L/min的甲烷-空气预混火焰中的氮气Q支的CARS实验谱。给出了火焰不同高度处小范围内的温度分布结果,并对实验结果进行了分析,结果表明:预混火焰温度随高度的增加呈下降趋势,测量结果的不确定度优于7%。该技术可用于稳态燃烧场温度的测量。

用单次脉冲非稳腔空间增强探测CARS技术测量火焰温度

采用宽带相干反斯托克斯拉曼散射 (CARS)技术测量了甲烷 空气预混火焰温度场分布 ,并分析了温度测量的不确定度。建立的宽带CARS实验系统采用非稳腔空间增强探测 (USED)相位匹配构造 ,其横向空间分辨率约0 1mm ,纵向空间分辨率约 3mm ,该系统能实现 10Hz重复频率测量火焰瞬时温度。采用宽带非稳腔空间增强探测CARS在甲烷 空气预混火焰中获得了单次激光脉冲的高信噪比氮气Q支CARS实验谱 ,用CARS理论计算软件拟合理论谱和实验谱确定了预混火焰的温度随高度的分布 ,采用单次激光脉冲的氮气Q支CARS实验谱测量火焰温度的不确定度小于 5 %。

宽带相干反斯托克斯喇曼散射法诊断固体燃剂燃烧场

报道了采用单次脉冲非稳腔空间增强探测-相干反斯托克斯喇曼散射(USEDCARS)技术诊断常压下固体燃剂瞬态燃烧场温度和氮气浓度。采用宽带USEDCARS技术,在固体燃剂瞬态燃烧场获得了较高信噪比的单次激光脉冲氮气Q支CARS实验谱,用CARS理论计算软件拟合CARS实验谱,给出了固体燃剂瞬态燃烧场温度和氮气浓度在不同高度的分布,固体燃剂燃烧场温度约2250K、氮气相对浓度16%～20%。