燃气轮机、火箭发动机、汽车发动机等的燃料大都是气体和液体燃料。气体和液体燃料燃烧火焰的辐射主要在紫外波段,含有丰富的燃烧信息和烟气成分信息。但目前基于光栅或转动棱镜的紫外光谱辐射测量方法不能满足测量火焰动态辐射特性的要求。本申请提出研究紫外辐射傅立叶光谱(FTUV)方法及用该方法在线实时测量火焰紫外波段辐射,根据火焰的紫外辐射谱测量火焰温度、烟气浓度的方法。与传统紫外光谱测量方法比较该方法可以大幅
目前基于光栅或转动棱镜的紫外光谱辐射测量方法灵敏度较低,且仪器不能用于在线测量,不能满足测量火焰等动态辐射特性的要求。本项目研究了用硬件方法实现紫外辐射光谱的傅立叶变换(FTUV)方法和从测得的傅立叶变换干涉谱得到原始紫外辐射光谱的反演算法,搭建了FTUV的实验装置,在该装置上实现了多个激光波长合成光谱的测量,但光谱分辨率,反演算法等还有待改进。本项目还研究了利用钾的691.1nm和693.9纳米这一对特征辐射谱线测量火焰温度的方法,研究表明该方法不受火焰辐射率的影响,响应时间短,可以测量动态燃烧过程的火焰温度。对SO2和NO2光谱吸收特性的研究表明,温度对吸收截面的影响很大,但压力的影响相对较小。在应用DOAS方法测量排放SO2和NO2时必须考虑温度的影响。 本项目执行期间培养了博士1人,在读1人,硕士硕士2人,在读1人。课题组邀请国外学者来访9人次,出国出境参加国际会议8人次,参加国内会议28人次。发表与本项目有关研究内容的论文8篇,其中期刊论文6篇, 会议论文2篇, 应邀在国际会议上作大会报告1次,承担组织国际会议3次。