基于可调谐激光吸收光谱技术测量火焰温度开题报告
2020-02-20 08:15:18
1. 研究目的与意义（文献综述）
燃烧作为最直接的能源利用方式被广泛应用在工业过程中。目前化石能源的燃烧占主要比例，并将在今后的几十年中仍将占据主导地位。
燃烧是一个极其复杂的过程。反应过程中涉及到多种物理变化和化学变化过程，两者相互影响。化石类燃料中通常还有大量的碳、氮、硫等元素，在燃烧过程中会产生大量的对大气环境有污染的气体，如co、nox、so2等，这些化学反应的反应方向和进程受到物理变化中的温度、压力等参数变化的影响。因此，燃烧火焰中这些关键的物理参数对燃烧过程有着直接的影响。若能够在燃烧过程中对这些气体的温度等物理参数进行实时、准确的测量能够减少有害气体产生，控制燃烧过程，提供燃烧效率，达到节能减排的目的。因此，开展燃烧场温度的准确测量，对实际的工业过程应用有着重要意义。
传统的流场测量技术主要采用接触式测量手段。热电偶探针法作为典型的接触式测量方法，将热电偶快速插入到火焰中，通过测量不同阶段节点温度进而计算出燃烧场中节点处的温度。该方法实验设备便宜、操作简单，同时也不需要复杂的理论计算及重建算法；但该方法仅适用于稳态火焰中的测量，测量同时影响燃烧场，导致测量精度低。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容：
分析可调谐激光吸收光谱技术（tdlas）测温的原理和方法
搭建tdlas测量层流对冲火焰温度的测试平台
3. 研究计划与安排
| 1~ 2 （2.18~3.1） | 进行文献检索摘要、撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。 |
| 3~ 4 （3.4 ~ 3.15） | 进行外文翻译，并提交外文翻译译文。对于可调谐激光吸收光谱技术（TDLAS）测温的原理和方法进行更深度的学习，整理论文提纲。 |
| 5~ 6（3.18~ 3.29） | 制定试验方案，开始搭建TDLAS测量层流对冲火焰温度的测试平台并进行调试，进行试验获得试验数据 |
| 7~ 8（4.1~ 4.12） | 对实验数据进行处理，开始撰写毕业论文 |
| 9 ~ 11（4.15~ 4.26） | 完善毕业论文 |
| 12（4.29~ 5.10） | 提交答辩申请 |
| 13~14（5.13~ 5.24） | 教师审阅毕业论文（研究类），审查确定学生答辩资格并予以公示。 |
| 15（5.27～5.31） | 根据评阅意见修改毕业论文，并网上提交；准备答辩PPT。 |
| 16（6.3~ 6.7） | 毕业设计答辩。 |
4. 参考文献（12篇以上）
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[1]夏晖晖.基于tdlas技术的燃烧火焰场分布二维重建研究[d].中国科学技术大学,2017
[2]陶波，赵新艳，胡志云，叶景峰，张立荣，叶锡生，刘晶儒.基于可调谐二极管激光吸收光谱波长调制技术在线测量燃烧场温度[j].强激光与粒子束,2011,(6): 1497-1500
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