基于紅外吸收的哈龍1301氣體滅火劑濃度測試原理與技術研究.pdf

1、隨著飛機逐漸成為當前最便捷的交通方式，飛機機艙火災引發(fā)的事故數(shù)目也與日俱增。飛機滅火系統(tǒng)是保證飛機安全運行的必要因素之一。滅火劑濃度測試設備為滅火系統(tǒng)性能評估提供了重要的測試工具。目前，國內進行滅火劑濃度測試實驗完全依賴于租用國外的設備，設備使用費用高、租借周期長。因此，對滅火劑濃度測試原理與技術的研究有助于促進我國飛機滅火系統(tǒng)的自主研發(fā)進程。
　　本文在國外紅外吸收滅火劑濃度測試設備的研究基礎上，對紅外吸收滅火劑濃度測試方法進行

2、詳細的理論研究，設計了測試設備的光路結構及數(shù)據處理方法，并對設備進行標定與性能分析。本研究基于朗伯比爾定律，論證了基于紅外吸收理論的哈龍1301濃度測試方法的可行性。通過對比哈龍1301分子及二氧化碳、水蒸氣在中紅外區(qū)的紅外吸收光譜圖，選擇波長為8.310μm中紅外吸收峰進行濃度檢測，并對其濃度計算公式進行推導。本文對滅火劑濃度測試設備中光學系統(tǒng)、信號處理與數(shù)據采集系統(tǒng)及標定系統(tǒng)進行設計。介紹了各部分所使用的元器件的選型及特性參數(shù)。本設

3、備能夠實現(xiàn)混合氣體中哈龍1301體積分數(shù)的實時檢測，測量范圍為0％～25％，分辨率為0.15％，精度為±5.4％F.S.，時間分辨率為4ms。
　　飛機貨艙內發(fā)生火災時環(huán)境溫度、濕度將發(fā)生變化。為了減少測試設備在該環(huán)境中使用時產生的測量誤差，通過實驗分析了待測氣體溫度、濕度等參數(shù)的變化對測試設備標定曲線的影響。結果表明，氣體溫度變化對設備標定曲線有較為顯著的影響。溫度由25℃上升到100℃時，同一體積分數(shù)的哈龍1301混合氣體對應