燃燒場中化學(xué)組分對光學(xué)計算層析溫度重建的影響.pdf

1、光學(xué)計算層析技術(shù)是計算層析技術(shù)的一個分支，是一種實時、穩(wěn)定、非接觸的測量方法。該方法用于流場測量時，將根據(jù)被測流場的折射率分布重建出該場的密度、溫度等參數(shù)的分布。然而，到目前為止，還未考慮流場的真實組分對參數(shù)重建的影響。針對這一現(xiàn)狀，以碳氫氧化合物燃燒為例，研究了復(fù)雜流場組分對溫度重建的影響。主要工作如下：
　　 首先，通過闡述光學(xué)計算層析技術(shù)用于流場測量的基本知識，詳細論述了折射率與被測流場參數(shù)之間的關(guān)系。然后，以丙烷的富氧、

2、貧氧以及完全燃燒三種情況為例，基于平衡常數(shù)法分別建立了化學(xué)組分隨溫度、壓強的變化關(guān)系。由此計算出了考慮了真實化學(xué)組分的折射率與溫度、壓強的關(guān)系，將這一關(guān)系同假定為空氣下的折射率與溫度、壓強的關(guān)系進行比較，發(fā)現(xiàn)在某些溫度和壓強下的折射率偏差達10-5數(shù)量級，這將對光學(xué)計算層析溫度重建的精度產(chǎn)生影響。最后，搭建了莫爾偏折層析裝置，對丙烷燃燒火焰的溫度場分布進行了實驗測量。在同樣的折射率分布下，分別計算了考慮化學(xué)組分與假設(shè)組分是空氣兩種情況下