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 激光烧蚀碳掺杂液态工质推力性能实验研究

叶继飞 洪延姬 李南雷

[摘要]分别以碳掺杂的乙醇、甘油、单推-3和聚叠氮缩水甘油醚(GAP)为典型的液态工质,在不同能量激光注入的情况下,研究了烧蚀产物及其诱发的工质溅射,获得了推力变化规律。结果表明,溅射初期的高速喷射过程是推力形成的...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0202001

 基于激光吸收光谱技术的非均匀流场气体参数测量研究

屈东胜 洪延姬 王广宇 王明东 潘 虎

[摘要]为了探索激光吸收光谱技术在非均匀流场中的应用, 提出了一种新的实现非均匀流场中气体参数定量测量的方法。 预知被测流场中的温度变化范围后, 选择在该温度范围内具有近似线性变化特性的谱线, 线性拟合该温度范围内的...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(07):2004

 利用波长调制光谱技术测量高温环境中的气体压强、 温度和H2O组分浓度

屈东胜 洪延姬 王广宇 潘 虎 王明东

[摘要]利用基于可调谐半导体激光器的扫描波长调制光谱技术, 实现了高温燃烧场内气体参数的测量。 提出了基于迭代算法实现气体压强、 温度和组分浓度同时测量的方法, 迭代算法具有收敛速度快以及对初始值不敏感等优点。 采用...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(05):1339

 天基平台激光清除厘米级空间碎片关键问题探讨

洪延姬 金星 常浩

[摘要]利用激光方式清除低轨大量的厘米级空间碎片已经成为国际上的研究热点。激光清除空间碎片是巧妙地利用了碎片在激光辐照下的冲量耦合特性和冲量作用下的减速降轨特性。围绕着冲量耦合和减速降轨特性,讨论了激光辐照下...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(02):0229001

 基于扫描波长调制光谱的气体质量流量测量方法研究

屈东胜 洪延姬 王广宇 王明东 潘虎

[摘要]基于扫描波长调制光谱方法实现了超声速气流的温度、H2O组分浓度、压强、速度以及质量流量的测量。利用两条H2O吸收谱线的谐波信号,研究了均匀流场中超声速气流多参数同时测量的方法。基于波长调制光谱技术的测量结果...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(09):0904006

 基于波长调制光谱的多参数测量方法研究

屈东胜 洪延姬 王广宇 王明东 潘虎

[摘要]基于扫描波长调制光谱技术,开发了一种同时测量气体压强、温度和组分浓度等多个参数的传感器.详细分析了利用谱线的4fpeak/2fpeak和2f/1f信号测量气体参数的迭代算法以及传感器的设计方案.采用频分复用方案,利用7 429....

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2016, 35(04):470

 纳秒激光烧蚀液态工质冲量耦合特性研究

叶继飞 洪延姬 李南雷

[摘要]激光微推进技术是利用激光与物质相互作用产生的力学效应实现推进的一种新的激光动力的电推进技术。液态工质是激光微推进工质选择的最新热点,其与激光相互作用所形成的冲量耦合特性决定了液态工质激光微推进性能的好...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(01):0102

 介质阻挡放电等离子体的化学动力学效应研究

张鹏 洪延姬 沈双晏 丁小雨 马第

[摘要]为了进一步揭示等离子体强化甲烷点火过程的化学动力学机理, 设计和搭建了介质阻挡放电等离子体激励空气的实验系统, 实验测量了在空气中介质阻挡放电等离子体激励器产生的发射光谱, 利用光谱技术分析了等离子体激励空...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(03):706

 等离子体中活性粒子分析及化学动力学机理

张鹏 洪延姬 沈双晏 丁小雨

[摘要]利用发射光谱测量技术分析了介质阻挡放电等离子体激励空气产生的主要活性粒子, 利用零维等离子体动力学模型模拟了甲烷/空气中放电阶段主要活性粒子的演化规律, 并通过敏感性与化学路径分析研究了O原子影响甲烷点火过...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(03):032037

 激光能量注入控制Ⅳ型激波干扰的数值研究

吴文堂 洪延姬 王殿恺 李倩

[摘要]激光能量注入可以控制Ⅳ型激波干扰, 有效地减小钝头体压力载荷。基于有限体积法和分区结构网格划分的高分辨率数值方法, 在来流马赫数为3.45的条件下, 计算了单脉冲激光能量注入和连续激光能量注入对Ⅳ型激波干扰的影...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(02):021008

 不同来流马赫数下激光能量形成高超声速进气道虚拟唇口的特性

李倩 洪延姬 赵伟 王殿恺

[摘要]用基于三维非定常可压缩雷诺平均Navier-Stokes方程的有限体积法计算了马赫数低于设计值6时一种高超声速进气道的性能参数,发现其性能存在明显下降。为提升进气道性能,将功率为15 kW的激光能量注入进气道固体唇口前的流...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(12):129002

 基于扭秤的激光干涉差动测量微小冲量方法

叶继飞 洪延姬

[摘要]基于扭秤测量冲量原理,结合激光干涉法差动测量角度的方法,提出一种基于扭秤的激光干涉差动测量微小冲量的方法。介绍系统的基本组成和测量过程,给出扭秤结构设计参数,并对系统参数进行了标定,结合设计参数与标定...

 PDF全文应用光学 | 2013, 34(06):990-994

 二极管激光吸收传感器测量超声速流场的温度和速度

王广宇 洪延姬 潘虎 宋俊玲

[摘要]可调谐半导体激光吸收光谱技术作为一种稳健的非接触测量技术,在燃烧和推进等恶劣流场的诊断中具有广泛的应用。开发了一种基于水吸收的可调谐半导体激光传感器,用于同时测量超声速地面测试设备的温度和速度,应用扫...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(09):0912009

 基于最小二乘法的激光吸收光谱非均匀温度/浓度分布研究

宋俊玲 洪延姬 王广宇 潘虎

[摘要]研究了可调谐半导体激光吸收光谱技术实现非均匀温度/浓度分布测量。 通过扫描多条H2O吸收谱线, 利用最小二乘算法求解非线性方程, 数值模拟和实验得到沿光路方向上的两区温度和浓度分布。 计算结果表明采用10条H2O吸收...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(08):2047-2050

 温度场二维重建非规则光线分布优化

宋俊玲 洪延姬 王广宇

[摘要]基于激光吸收光谱技术和代数迭代算法,在非规则光线分布条件下,实现温度场二维重建。通过计算重建区域所有网格穿过光线数目的权重因子,得到优化的非规则光线分布方式,提高了温度场重建精度。数值仿真结果表明,采...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(04):0430001

 基于免标定波长调制光谱技术的气体温度和组分浓度测量

屈东胜 洪延姬 王广宇 潘虎

[摘要]利用基于可调谐半导体激光器的免标定波长调制光谱技术,通过迭代求解实现了温度和组分浓度的测量。通过测量7185.60 cm-1和7454.45 cm-1两条H2O吸收谱线的激光调制参数,得到了实验和仿真所需的参数。采用频分复用技术...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(12):1230001

 高重频激光能量注入提高进气捕获率的数值研究

王殿恺 洪延姬 李倩

[摘要]针对来流马赫数低于设计值时,吸气式冲压发动机进气道进气捕获率降低的问题,在唇口上游沉积高重频激光能量使气流偏折以提高进气捕获率。在马赫数为5.0、静压和静温分别为2 551.6 Pa和116.7 K的条件下,通过求解二维...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(07):1715-1718

 瞬时纳秒脉冲等离子体点火模式

段立伟 洪延姬

[摘要]应用高压纳秒脉冲放电技术分别产生了瞬时冷等离子体和瞬时热等离子体。在圆柱型燃烧室内进行了乙烯/空气预混气的瞬时冷等离子体和瞬时热等离子体点火实验。实验结果表明,瞬时冷等离子体放电所需的电能小于瞬时热等离...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(11):2777-2779

 基于热力循环的激光微推力发动机特性研究

叶继飞 洪延姬 王广宇 王殿恺

[摘要]以微小卫星姿轨控为任务的激光微推力器是近些年激光推进技术应用研究的热点。在激光微推力发动机热力循环分析的基础上,研究影响激光微推进热力循环效率的因素,提出了通过改变激光功率密度和靶材掺杂特性来同时提高...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(s1):s102015

 H2O温度二维分布的滤波反投影重建

宋俊玲 洪延姬 王广宇

[摘要]利用可调谐半导体吸收光谱技术实现燃烧场温度二维分布重建。设计H2O模型温度分布范围为300~1300 K,高斯型分布,利用Radon变换模拟实验测量结果。采用滤波反投影算法重建了两条吸收谱线强度场,进而得到气体温度二维...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(09):2073-2078

 激光辐照不规则空间碎片冲量矢量计算

金星 常浩 洪延姬 李修乾

[摘要]研究了不规则空间碎片受激光辐照后的冲量变化。利用不论激光入射方向如何,烧蚀反喷方向始终沿着烧蚀平面法向方向这个实验现象,同时,根据NASA对于空间碎片形状的基本划分,分别计算了球体、柱形体和立方体受激光辐...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(08):1956-1960

 cm级空间碎片的激光清除过程分析

金星 洪延姬 李修乾

[摘要]为了研究高能激光对cm级空间碎片的清除过程,通过分析空间碎片在激光作用下的变轨过程,建立了物理模型;数值模拟了空间碎片在激光作用下烧蚀反喷进入大气层烧毁的过程。结果表明:空间碎片运行速度与速度增量之间的夹...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(02):281-284

 激光等离子体微推进技术的研究进展

叶继飞 洪延姬 王广宇 李南雷

[摘要]为了加快激光等离子体微推进技术(μLPP)在航天领域的应用, 介绍了该项技术近10年的发展状况。讨论了激光等离子体微推进技术发展过程中衍生出的各种工作模式, 并简略分析了不同工作模式的优缺点。着重介绍了靶特性对激...

 PDF全文中国光学 | 2011, 4(04):319-326

 彩虹纹影技术在超声速自由射流密度场定量测量中的应用

蒋冠雷 洪延姬 叶继飞 吴文堂

[摘要]彩虹纹影定量测量技术作为一种光学非侵流场定量测量技术在诸多典型流场的定量测量中有着广阔的应用前景,可用于定量测量流场的密度梯度和密度场。以轴对称自由射流为研究对象,采用典型的“Z”字形纹影光路布局,使用...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(s1):s108004

 基于激光微推进技术的靶特性研究

叶继飞 洪延姬 王广宇 王殿恺

[摘要]介绍了激光微推进技术的靶特性研究情况,探讨了激光微推进技术中的靶特性对力学性能的影响。从靶材结构和靶材掺杂两个方面的特性进行了研究。结果表明,在约束条件下,冲量耦合系数存在一个最优值,烧蚀靶厚度越小,...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(s1):s100521

 基于准静态波的吸气式高重频脉冲激光推进性能数值研究

李倩 洪延姬 杨鹏涛 柯发伟

[摘要]根据高重频脉冲激光产生光学脉冲放电形成准静态波的原理,对自编的流体力学计算程序进行了验证,结果表明该程序可用于吸气式高重频脉冲激光推进性能的数值研究。分别计算了基于移动点火点和喷射气流两种模式下准静态...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(09):2282-2286

 水滴烧蚀多脉冲激光推进性能

李修乾 洪延姬 文明 叶继飞 崔村燕 陈正

[摘要]用实时的推力测试方法研究了水滴烧蚀模式多脉冲TEA CO2激光推进的推进性能。用纹影法研究了伴随水滴烧蚀产生的激波等流场变化过程。多脉冲激光推进的比冲和冲量耦合系数等性能参数随激光脉冲重复频率的变小和脉冲数目...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(07):1731-1734

 高重复频率激光能量沉积减小超声速波阻的数值研究

方娟 洪延姬 李倩 黄辉

[摘要]采用数值模拟的方法研究了激光重复频率、点火位置及来流马赫数等参数对激光能量沉积减小超声速钝头体波阻的影响。数值模拟结果表明, 由于激光能量的沉积产生的低密度区与弓形激波相互作用, 在钝头体前形成了类似虚拟...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(05):1158-1162

 圆锥形喷管的脉冲激光推进能量相似律数值模拟

曹正蕊 洪延姬 李倩 黄辉

[摘要]为了验证理论分析得到的圆锥形喷管在单脉冲条件下的激光推进能量相似律, 用2维轴对称辐射流体动力学方法, 计算得到了不同构形的推进性能参数, 分析了锥角、长度、无量纲因子、入射激光能量对冲量、冲量耦合系数的影响...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(02):358-362

 喷管构形和聚焦位置对雾化水滴推进性能的影响

李修乾 洪延姬 文明 崔村燕 陈正

[摘要]以抛物形和锥形喷管为研究对象,开展了雾化水滴的脉冲式TEA CO2激光推进性能的实验研究。冲量的大小由压电传感器测量得出的推力随时间的变化关系曲线得出。雾化水滴的能量转化效率达到了26.1%,比冲达到了102 s。对于...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(01):6-10

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