串式激勵等離子弧溫度場計算的研究.pdf

1、本文首先利用CCD獲取等離子弧的數(shù)字圖像，對串式激勵等離子弧的不同工作參數(shù)下的形態(tài)進(jìn)行了分析。隨著弧電流的提高，串式激勵等離子弧的弧芯伸長，截面積略增大。隨著等離子氣流量的增加，串式激勵等離子弧被壓縮的程度提高，弧芯亮度增加。本文主要對等離子弧溫度場的計算進(jìn)行分析和研究。在利用光譜法測量和計算時，存在一個重要的數(shù)學(xué)變換——Abel逆變換。本文提出了三次樣條方法、Radon逆變換方法和最小二乘擬合這三種數(shù)值方法來求解Abel逆變換。通過

2、對這三種方法的特性進(jìn)行探討，并利用光滑單、雙峰函數(shù)進(jìn)行數(shù)值實驗。本文確定了等離子弧溫度場的計算流程。首先需要對數(shù)字圖像進(jìn)行濾波處理，過濾背景噪聲，平滑數(shù)據(jù)曲線。在對原始數(shù)據(jù)曲線作對稱修正之后，對于弧柱部分的確定，本文提出確立數(shù)據(jù)圖像最高點對應(yīng)直線為對稱軸，弧柱邊緣點采用斜率判斷的方法，并針對實際情況下，數(shù)據(jù)曲線波動呈鋸齒狀導(dǎo)致誤差較大的問題提出了近似方法并進(jìn)行討論。本文討論了數(shù)據(jù)曲線的最小二乘擬合階次應(yīng)滿足的兩個實際條件——滿足給定誤