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內(nèi)容簡介

TDLAS技術(shù)是基于視線效應(yīng)的測量，測量結(jié)果為沿光路上的平均值，不能反映流場的內(nèi)部信息，然而在實際流場中，沿著光線傳播方向存在梯度變化，《裝備學(xué)院·學(xué)術(shù)專著：燃燒場吸收光譜斷層診斷技術(shù)》以TDLAS技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)被測流場性質(zhì)和測量需求，以獲得非均勻流場內(nèi)部信息為目標(biāo)，通過結(jié)合相關(guān)測量方法，得到流場溫度、組分濃度等一維分布和二維分布結(jié)果。
　　《裝備學(xué)院·學(xué)術(shù)專著：燃燒場吸收光譜斷層診斷技術(shù)》系統(tǒng)介紹了TFDLAS測量非均勻流場的基本原理和測量方法，分析了吸收譜線參數(shù)、光線數(shù)目、光線布局等因素對測量結(jié)果的影響，并列舉了相關(guān)測量和仿真實例，使讀者更易理解TDLAS測量流場的相關(guān)理論和方法。
　　《裝備學(xué)院·學(xué)術(shù)專著：燃燒場吸收光譜斷層診斷技術(shù)》全書共6章，第1章為緒論，第2章為激光與吸收光譜基礎(chǔ)知識，第3章介紹非均勻流場一維測量方法，第4章介紹濾波反投影算法的流場二維測量，第5章介紹代數(shù)重建算法的流場二維測量，第6章介紹二維測量中的光線分布優(yōu)化方法。

作者簡介

宋俊玲，女，博士，1985年9月生，吉林通化人。2008年畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系，獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位；2010年畢業(yè)于裝備學(xué)院航空宇航科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，獲工學(xué)碩士學(xué)位，碩士論文被評為全軍優(yōu)秀碩士論文；2014年畢業(yè)于裝備學(xué)院兵器科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，獲工學(xué)博士學(xué)位。發(fā)表論文30余篇，其中SCI/EI檢索31篇；國防發(fā)明專利2項。目前主要從事可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜檢測技術(shù)方面的研究。
　　
　　洪延姬，吉林竹龍蚌人，博士、教授、博士生導(dǎo)師，兵器發(fā)射理論與技術(shù)學(xué)科帶頭人，全軍優(yōu)秀教師，總裝備部“1153”人才工程第一層次培養(yǎng)對象，獲得中國航天基金會航天基金獎和教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持汁劃資助。從事先進推進技術(shù)和可靠性研究工作，出版專著5部、教材2部、軟件5套：發(fā)表論文90余篇，30余篇論文收人SCI、EI、ISTP等。獲全國教育軟件大賽一等獎2項，軍隊教學(xué)成果一等獎1項，軍隊科技進步獎3項。負(fù)責(zé)承擔(dān)國家863課題和973項目等。

圖書目錄

第1章緒論
1.1 燃燒流場測量方法
1.1.1 測量方法分類
1.1.2 光譜學(xué)測量方法
1.2 激光吸收光譜技術(shù)的發(fā)展
1.2.1 激光器
1.2.2 分類
1.3 均勻流場診斷研究進展
1.4 非均勻流場一維診斷研究進展
1.5 非均勻流場二維診斷研究進展
1.5.1 基本原理
1.5.2 實驗研究
1.5.3 算法研究
1.6 本書梗概
參考文獻

第2章激光與吸收光譜
2.1 激光及傳播特性
2.1.1 Gauss光束及傳播特性
2.1.2 ABCD定理
2.2 激光與物質(zhì)相互作用
2.2.1 發(fā)射與吸收
2.2.2 譜線
2.2.3 Einstein理論
2.3 分子光譜的線型
2.3.1 Lorentz線型函數(shù)
2.3.2 Gauss線型函數(shù)
2.3.3 Voigt線型函數(shù)
2.3.4 Dicke-narrowing效應(yīng)
2.4 線型分子的能級結(jié)構(gòu)
2.4.1 線型分子的振動能級
2.4.2 線型分子的轉(zhuǎn)動能級
2.4.3 線型分子振轉(zhuǎn)躍遷的選擇定則
2.5 吸收光譜技術(shù)
2.5.1 激光腔內(nèi)吸收光譜
2.5.2 光腔增強吸收光譜
2.5.3 光腔衰蕩光譜
2.5.4 傅里葉變換光譜
2.6 吸收光譜的應(yīng)用
2.6.1 流場溫度和組分濃度測量
2.6.2 流場速度測量
2.6.3 譜線選線原則
2.6.4 多譜線測量方案
參考文獻

第3章非均勻流場-維診斷方法
3.1 最小二乘法求解溫度／濃度非均勻分布方法
3.1.1 形狀擬合法
3.1.2 分區(qū)法
3.2 最小二乘法數(shù)值仿真舉例
3.2.1 計算模型及譜線選擇
3.2.2 仿真結(jié)果
3.3 最小二乘法實驗舉例
3.4 TDLAS氣體質(zhì)量流量測量仿真
3.4.1 速度測量基本原理
3.4.2 計算模型
3.4.3 質(zhì)量流量測量仿真模塊
3.5 質(zhì)量流量數(shù)值仿真舉例
3.5.1 流場分布
3.5.2 隔離段質(zhì)量流量仿真結(jié)果
3.5.3 進氣道唇口質(zhì)量流量仿真結(jié)果
3.6 超聲速流場氣體參數(shù)測量
3.6.1 實驗?zāi)Ｐ?br>3.6.2 數(shù)值模擬結(jié)果
3.6.3 實驗測量結(jié)果
參考文獻

第4章濾波反投影算法的流場二維測量
4.1 計算機斷層掃描技術(shù)的發(fā)展
4.2 基本原理
4.2.1 傅里葉切片定理
4.2.2 濾波反投影算法
4.3 扇形光束重建
4.3.1 扇形光束到平行光束的重排
4.3.2 等角采樣的重建公式
4.3.3 等距采樣的重建公式
4.4 數(shù)值仿真舉例
4.4.1 氣體分布模型
4.4.2 Gauss溫度場重構(gòu)
4.4.3 投影數(shù)目對重建結(jié)果的影響
4.4.4 噪聲對重建結(jié)果的影響
4.5 應(yīng)用舉例
4.5.1 實驗系統(tǒng)搭建
4.5.2 實驗測量結(jié)果
參考文獻

第5章代數(shù)重建算法的流場二維測量
5.1 圖像重建的離散模型
5.2 奇異值分解
5.3 代數(shù)重建算法
5.3.1 ART基本形式
5.3.2 ART其他形式
5.4 最優(yōu)準(zhǔn)則
5.4.1 最小二乘準(zhǔn)則
5.4.2 最大均勻性準(zhǔn)則和平滑準(zhǔn)則
5.4.3 最大熵準(zhǔn)則
5.5 FBP與ART重建算法的比較
5.6 光線分布參數(shù)對ART算法的影響
5.6.1 光束旋轉(zhuǎn)角度的影響
5.6.2 光線數(shù)目對重建結(jié)果的影響
5.7 虛擬光線方法
5.7.1 虛擬光線方法的思想
5.7.2 非對稱分布流場重建結(jié)果
5.8 應(yīng)用舉例
5.8.1 實驗裝置
5.8.2 吸收譜線擬合
5.8.3 溫度場和濃度場重建結(jié)果
參考文獻

第6章光線分布優(yōu)化方法
6.1 平行光束分布優(yōu)化
6.1.1 流場分布模型
6.1.2 投影光線矩陣分析
6.1.3 光線分布等價形式
6.1.4 光線分布優(yōu)化形式
6.1.5 溫度分布對重建結(jié)果的影響
6.2 扇形光束分布優(yōu)化
6.2.1 物理模型及光線分布原則
6.2.2 不同發(fā)射位置的優(yōu)化結(jié)果
6.2.3 發(fā)射數(shù)目的對重建結(jié)果的影響
6.2.4 與平行光束投影結(jié)果的比較
6.2.5 實驗驗證
6.3 非規(guī)則光線分布
6.3.1 光線分布優(yōu)化方法
6.3.2 氣體分布模型及目標(biāo)函數(shù)
6.3.3 ASA與SQP優(yōu)化光線分布
6.3.4 與其他光線分布結(jié)果的比較

參考文獻