發(fā)布時(shí)間：2018-03-06 19:57

  本文選題：燃燒驅(qū)動(dòng)　切入點(diǎn)：氣流配比　出處：《長(zhǎng)春理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：化學(xué)激光器輸出功率大、效率高、光譜范圍廣,在眾多種類的激光器中顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),在工業(yè)、科研等領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景。本文圍繞燃燒驅(qū)動(dòng)HBr化學(xué)激光氣流條件配比進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)方面的研究。本文介紹了燃燒驅(qū)動(dòng)連續(xù)波化學(xué)激光器基本組成,工作原理和工作特性;激光器流體流量測(cè)量,包括流體流量計(jì)量系統(tǒng)、流體流量測(cè)量原理和壓力測(cè)量;激光器流體流量的標(biāo)定工作,包括流體流量標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)、流體流量標(biāo)定原理和實(shí)際流體流量的標(biāo)定內(nèi)容。說(shuō)明了實(shí)驗(yàn)中激光器裝置中減壓閥和球形閥的選取�；贖F/DF化學(xué)激光反應(yīng)原理,理論分析了燃燒驅(qū)動(dòng)HBr化學(xué)激光反應(yīng)機(jī)制,包括能級(jí)、振轉(zhuǎn)譜線計(jì)算、泵浦反應(yīng)和增益系數(shù)的計(jì)算。通過(guò)對(duì)化學(xué)平衡組分的計(jì)算,得到了生成混合物的摩爾質(zhì)量、生成混合物的比熱容比和F原子摩爾流量密度的計(jì)算式,并由此分析了總流量、NF_3流量、D_2流量和He流量對(duì)燃燒室總溫總壓和絕熱燃燒溫度、F2解離度、F原子摩爾分?jǐn)?shù)和其流量密度等激光器特性參數(shù)的影響。搭建了燃燒驅(qū)動(dòng)HBr化學(xué)激光器系統(tǒng),基于此裝置,研究了HBr化學(xué)激光器的關(guān)鍵能源粒子氫原子的發(fā)生技術(shù),建立了尾氣處理方法,并優(yōu)化了HBr化學(xué)激光器的防腐方案。通過(guò)調(diào)節(jié)NF_3、D_2、He和H_2的氣體流量,測(cè)量了文丘里噴管上下游氣體壓力、燃燒室壓力、光腔壓力、擴(kuò)壓段壓力和激光器出光功率等參數(shù),研究了燃燒室內(nèi)氣流配比對(duì)燃燒反應(yīng)產(chǎn)生氫原子流量相對(duì)大小和激光器出光功率的影響,為實(shí)現(xiàn)HBr化學(xué)激光器高效運(yùn)轉(zhuǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[Abstract]:Chemical lasers with large output power, high efficiency and wide spectrum range show unique advantages in many kinds of lasers, in industry, This paper focuses on the theoretical and experimental study on the flow ratio of combustion driven HBr chemical laser. The basic composition of combustion driven CW chemical laser is introduced in this paper. Working principle and working characteristics; Laser fluid flow measurement, including fluid flow measurement system, fluid flow measurement principle and pressure measurement; calibration of laser fluid flow, including fluid flow standard system, Based on the principle of HF/DF chemical laser reaction, the mechanism of combustion driven HBr chemical laser reaction is analyzed theoretically. By calculating the chemical equilibrium components, the molar mass, the specific heat capacity ratio of the generated mixture and the molar flux density of the F atom are obtained, including the calculation of the energy level, the vibrational line calculation, the pump reaction and the gain coefficient, and the calculation of the chemical equilibrium components, the specific heat capacity ratio of the generated mixture and the molar flux density of the F atom. The effects of total flow rate, NF3 flow rate, D2 flow rate and he flow rate on the laser parameters such as total temperature pressure and adiabatic combustion temperature F _ 2 dissociation degree, molar fraction of F atom and flow density of F _ 2 are analyzed. The combustion drive is built. HBr chemical laser system, Based on this device, the generation technology of hydrogen atom, a key energy source of HBr chemical laser, is studied, the exhaust gas treatment method is established, and the anticorrosion scheme of HBr chemical laser is optimized. The gas pressure of Venturi nozzle, the pressure of combustion chamber, the pressure of optical cavity, the pressure of expanding section and the output power of laser were measured. The influence of flow ratio in combustion chamber on the relative size of hydrogen atom flow rate and laser output power in combustion reaction was studied, which laid a solid foundation for the efficient operation of HBr chemical laser.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN248.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1576258