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二維掃描CARS測量航空發動機模型燃燒室溫度場

胡志云; 王晟; 張振榮; 邵珺; 李國華; 陶波; 葉景峰 西北核技術研究所; 西安710024; 激光與物質相互作用國家重點實驗室; 西安710024
  • 二維掃描cars
  • 溫度
  • 測量
  • 航空發動機
  • 模型燃燒室

摘要:為研究航空發動機湍流燃燒機理并實驗驗證含燃燒計算的流體動力學仿真軟件,建立了二維掃描相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)測溫集成系統,將航空發動機模型燃燒室內部的探測截面劃分成網格點,進行掃描測量,在每個設定網格點獲得了約190個單脈沖CARS實驗譜。采用脈沖平均CARS實驗譜與理論譜擬合的方法反演網格點溫度,利用雙線性插值算法重建了探測截面的溫度空間分布圖像。測量結果表明:研制的二維掃描CARS測溫集成系統能夠用于航空發動機模型燃燒室湍流燃燒場溫度的二維空間分布測量,脈沖平均CARS實驗譜反演溫度的相對不確定度約為3%;重建的二維溫度場圖像能夠清晰地顯示火焰結構以及溫度梯度分布,反映了主燃孔進氣流對燃燒區域的約束。

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現代應用物理

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主管單位:西北核技術研究所;主辦單位:西北核技術研究所;國防工業出版社

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