激光多普勒细水雾雾场特性实验研究

结合细水雾的特点和粒子的光散射理论,对三维APV(adaptivephase/Dopplervelocimeter)的光路系统设计了合适的参数,并进行了合理地布局。对细水雾雾场进行了实验研究,细水雾的速度分布、滴径分布以及雾通量的测量等都得到了合理的实验结果。     

细水雾发生及抑制液体火焰的实验研究

本文设计加工了细水雾发生器，并且应用三维LDV／APV(Adaptive Phase/Doppler Velocimeter)系统对其产生的细水雾雾场特性参数做了有效的测量，并在此基础上进行了细水雾抑制液体火有效性的模拟实验．利用热像仪、热电偶和摄像机等仪器研究了这种细水雾抑制熄灭煤油火和酒精火的过程。实验结果表明细水雾技术具有应用在灭火系统上的可行性，并具有优越的特点。     

细水雾与火焰相互作用的红外全场诊断方法研究

利用ＴＶＳ－２０００ＳＴ型热像系统,通过观察和测量细水雾与火焰相互作用前后火焰热场结构的变化,分别对细火雾与煤油、酒精和正庚烷等液体扩散火焰的相互作用进行了实验研究,为进一步认识细水雾与扩散火焰相互作用的机理提供了简捷可靠的实验手段     

大颗粒细水雾测量中光学系统布局的数值实验研究

本文通过计算模拟和实验研究,用三维ＡＰＶ系统对雾场中大粒子的特性参数进行了测量,对三维ＡＰＶ的光路系统进行了选择设定。     

细水雾抑制气体火焰的实验测量

运用APV(Adaptive Phase／Doppler Velocimeter)系统、红外热成像方法和热电偶测温方法对细水雾和气体扩散火焰的作用过程中雾通量等雾场特性做了有效的测量，研究了细水雾和气体扩散火焰的作用过程。探索细水雾抑制扩散火焰的机理和规律。采用一种可以分离出细水雾灭火时不同机理相对贡献的实验方法，得到了比较理想的结论，用实验数据形象定量的表征出了在细水雾灭火时，水雾的蒸发潜热吸热作用、热容吸热作用以及稀释氧气作用对抑制气体扩散火焰所起的相对贡献。在实验条件下，讨论了细水雾各种灭火机理，合理解释了实验中出现的一些现象。实验研究表明，细水雾的各种灭火机理对于抑制火焰所发挥的作用不同，这对于细水雾灭火技术的发展很有意义。     

细水雾与射流卷吸现象的LDV/APV测量研究

本文利用三维激光多普勒测 计和自适性相位移普勒速度计系统（三维ＬＤＶ／ＡＰＶ系统）,通过观察和测量细水雾被射郑吸的现象,获取了细水雾的平均速度,平均粒径和雾能量等特性参数,深化认识细水雾被射流卷吸的机理,为下一步进行细水雾被火焰卷吸现象的实验研究打下了良好的基础。     

三维LDV/APV系统研究细水雾与射流卷吸现象

利用三维激光多普勒测速计和自适性相位多普勒速度计系统（三维ＬＤＶ／ＡＰＶ系统）,通过观察和测量劝水雾被射流卷吸的现象,获取了细水雾的平均速度、平均粒径和雾通量等特性参数,深化认识细水雾被射流卷吸的机理,为下一步进行细水雾被火焰卷吸现象的实验研究打下了良好的基础。     

激光干涉粒子成像乙醇喷雾场粒子尺寸和粒度分布测量

研究了一种基于激光干涉粒子成像(IPI)技术的粒子尺寸测量方法。该方法是利用粒子散射光在成像系统离焦像面上所形成的干涉条纹图,采用小波变换和模板匹配提取条纹图像中心,利用傅里叶变换和修正Rife方法提取干涉条纹间距/条纹数,进而计算得到粒子尺寸大小,其测量精度可达到亚像素精度。对51.1μm的标准粒子进行了测量,粒径测量值为(49.79±0.41)μm,绝对误差1.31μm,并应用于乙醇雾场粒子测量,给出了沿x方向和y方向不同测量点处的瞬时雾场粒子的粒径分布、平均粒径以及索太尔平均直径(SMD)。     

激光相位多普勒诊断射流卷吸细水雾雾场特性的实验研究

ＡＰＶ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｐｈａｓｅ／Ｄｌｐｐｌｅｒ Ｖｅｌｏｃｉｍｅｔｅｒ）系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以自适应地进行微粒的大小及速度测量,本文利用粒子散射理论对ＡＰＶ系统进行了合理地布局,并对射流卷吸细水雾场特性进行实验研究。     

基于前向Mie散射的激光雾滴谱仪

为测量大气中雾滴粒子的分布,自主研制出基于激光及光电探测技术的前向Mie散射的激光雾滴谱仪。通过标定测试及实际测量,对研制仪器的准确性进行了实验验证,结果表明:研制的激光雾滴谱仪可对大气中2～50μm粒子进行准确测量,粒子谱分布及其折合液水含量与国外同类产品相比具有较好的一致性,测量数据相关的系数为0. 74。该仪器可用于降雾天气的实时观测,以及雾生消微物理过程研究。     

细水雾流场三维LDV测量

三维LDV（Laser Doppler Velocimeter)系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以用于流动速度测量。本文阐述LDV流动速度测量技术,并对超细水雾流场进行了三维速度测量,得到了合理的实验结果。     

红外热成像方法测量火旋风温度的实验研究

应用热成像方法获得了火旋风特有的物理现象，火焰的大高度直径比；并将细水雾作用于火旋风和油池火实验；相同的雾通量作用下，火旋风能被熄灭，油池火却不能被灭掉。由此而对细水雾作用于火旋风的机理进行了讨论，对于不同物理形态的火焰，细水雾灭火的有效性不同。并对细水雾抑制熄灭火旋风火灾机理的研究提出了一种有效的实验方法。     

基于Mie 散射理论水雾介质红外辐射衰减的校正研究

水雾环境对红外辐射有着较强的衰减作用。在工业生产中水雾环境十分常见, 连铸二冷区铸坯的冷却装置采 用的就是人工水雾系统, 而准确掌握连铸二冷区铸坯表面温度对提高产品质量的稳定性具有重要意义。针对二冷区 大量水雾对连铸坯表面非接触式测温存在干扰的问题, 提出了一种基于 Mie 散射理论的校正方法。首先根据现场使 用的气水喷嘴进行模拟实验, 分析现场水雾的水流分布, 建立水雾状态模型; 然后分析水雾状态模型下红外辐射的衰 减特性, 通过模拟试验计算得到相应的消光系数, 并利用朗伯比尔定律得到红外辐射衰减的校正因子, 将校正因子添 加至非接触式红外测温系统中进行实时温度值的校正。研究表明, 通过校正因子的导入能够有效地提高非接触式红 外测温系统的精度。     

两相旋流分离器矿浆内部流场及分离特性研究

利用两相旋流分离器可以实现矿浆的浓缩和液体澄清。为探索两相旋流分离器内部流场及分离特性,文中通过CFD软件Fluent,采用RNG k-ε湍流模型,对两相旋流分离器内部的三维流场进行数值模拟,得出了压力、速度、体积分布、湍流动能和湍流耗散率等参数的分布情况。结果表明,两相分离旋流器内部径向速度由中心沿径向外逐渐增大,离近分离器壁时又逐渐降低,呈现出“M”型驼峰分布。轴向速度呈对称分布,最大值出现在顶部溢流口和底流口。从矿粒和水在旋流器内部的流动轨迹可以看出,矿浆浑浊液从切向进口进入旋流分离器后,矿粒和水在旋流分离器内部作高速旋转运动,形成外旋流和内旋流。密度较重的矿粒从下部底流口流出,密度较轻的水从上部溢流口流出,模拟两相分离效率可达到86.93% 。