Q-smart 1500+Qscan助力PLIF燃燒分析研究

今年年初，西安交通大學(xué)張教授團隊在《Applied Thermal Engineering》雜志上發(fā)表研究成果，題目為《Investigation on unsteady formation and evolution of high-temperature zone in a staged swirl combustor》。張教授團隊采用不同的SRs對部分預(yù)混CH4/空氣混合燃料的分級旋流燃燒室的高溫區(qū)進行了研究。通過實驗和LES模擬研究了一次燃燒區(qū)高溫區(qū)域的形成和演化行為，以及其對出口溫度分布的影響。分析了燃料/空氣混合、燃燒形式、熱釋放和流動-火焰相互作用。很高興看到Quantel的泵浦激光器Q-smart 1500和染料激光器Qscan能作為PLIF系統(tǒng)中激光光源參與到這一研究中，也期待老師們后續(xù)更多的研究成果。

剛才提到的PLIF(?Planar Laser Induced Fluorescence)?技術(shù)，?即平面激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)，?是一種通過激光激發(fā)流場中的自由基或示蹤粒子，?通過檢測其輻射熒光來獲取溫度場及燃燒物濃度等信息的技術(shù)。?這種技術(shù)對燃燒過程無干擾，非接觸測量，?具有高時空分辨率，?能夠提供燃燒場中的組分濃度與溫度場的定量測量。?PLIF技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，?包括過程工程學(xué)、?生物醫(yī)藥工程學(xué)、?流體力學(xué)等，?特別是在燃燒研究中，?PLIF技術(shù)被用于研究燃燒過程中的溫度、?濃度、?速度等參數(shù)，?以及自由基的分布和反應(yīng)動力學(xué)。?在燃燒分析中，?PLIF技術(shù)可以用于研究火焰燃燒現(xiàn)象，?如研究點火現(xiàn)象、?激波管、?內(nèi)燃機(?汽油機、?柴油機)?的內(nèi)部燃燒過程等。?通過PLIF技術(shù)，?可以測量OH*、?CH*、?C2*等成分的分布，?火焰溫度，?火焰位置與穩(wěn)定性，?火焰前端位置及傳播，?點火現(xiàn)象的發(fā)生等。

Lumibird可提供用于PLIF系統(tǒng)的激光系統(tǒng)，包括脈沖泵浦激光器和染料激光器。以上述論文選用的激光器系統(tǒng)為例：首先Q-smart 1500 產(chǎn)生單脈沖能量為1.5J左右，脈沖重復(fù)頻率為10Hz的1064nm激光，再經(jīng)過二倍頻產(chǎn)生約800mJ的532nm光。該泵浦光經(jīng)過兩面反射鏡引入到Qscan染料激光器中。在選用Rh590作為染料的條件下，可以發(fā)出564nm的染料基頻光。最后再經(jīng)過染料二倍頻，得到最終的282nm附近的紫外光。亦如下方參數(shù)表所示，通過搭配不同的泵浦激光器、染料激光器的配置以及不同種類染料，可以實現(xiàn)不同波長、能力的激光輸出。

如下方參數(shù)表所示，通過搭配不同的泵浦激光器、染料激光器的配置以及不同種類染料，可以實現(xiàn)不同波長、能力的激光輸出。

審核編輯 黃宇