设计了一种流道内布置周期挡板结构的高效T-型微混合器来提高微流控系统的混合效率。该微混合器结构简单，周期布置的挡板可以有效地缩短流体混合所需的流道长度和时间，混合效率高。安排了正交实验组，利用计算流体力学软件ANSYS CFX研究了流道结构参数对混合效果的影响。采用静态田口分析法对数值模拟结果进行分析。结果表明: 流道结构参数对混合效果的相对影响程度排列如下: 挡板攻角(θ)>流道高度(H)>挡板宽度(L)>相邻混合单元之间距离(D)。根据结构参数对混合效果的影响程度，得出研究参数范围内的最优组合为: θ=75°, H=0.4Wm, L=0.7Wm, D=0.6Wm(这里Wm为流道宽度，等于200 μm)。实验显示，结构参数符合最优参数组合的微混合器的混合效果提升显著，雷诺数Re=54时即可实现完全混合(混合指标M>95%)。文中研究了流道结构对进出口压降的影响，结果显示，攻角θ对进出口压降的影响趋势在不同雷诺数下相同，参数H,D亦如此。

为了得到周期激光拍频信号的频率，从理论上推导了光信号相邻光子到达时间间隔满足的概率密度函数(PDF)，以数值计算为基础，对周期性激光拍频信号进行详细分析，得到了稳定光强信号和周期拍频信号光子到达时间间隔PDF曲线形状的差别，从该差别中能够获取信号的拍频频率。设计了验证实验光路系统，采用多像素光子计数器（MPPC）记录光子时间，对6、8、10、12 MHz拍频信号进行探测，证明了理论分析的正确性。在光子计数频率为拍频频率1/5的条件下，得到较好的实验结果，估计两光束混合效率为0.65。以暗计数噪声为限制条件，分析了该方法能够探测到的最小拍频频率为0.2333 MHz。

氧碘化学激光器(COIL)的混合喷管内发生的是气体动力学、化学反应动力学以及光学等相互耦合的复杂过程,每个过程都对COIL性能有着至关重要的影响。利用3维计算流体动力学技术,通过求解层流Navier-Stokes方程与组分输运方程对简化的氧碘化学激光RADICL模型进行数值模拟与分析,结合10种组分和21个基元反应的化学反应模型,对COIL超声速段射流情况下喷管内的流动及混合情况,尤其是产率、分解率、泵浦率和小信号增益系数的细致3维空间分布进行研究。结果证明超声速段进行射流有利于提高COIL的性能表现,可以充分利用高增益区,光腔位置增益可以达到0.012 cm-1,与亚声速段射流相比总压恢复性能提高,混合有待加强。