不同参数对激光诱导磷光测温技术的影响
2021-02-05谢思瑜马鹏飞
内燃机工程 2021年1期
关键词:影响
谢思瑜,李 铁, 2,黄 帅,马鹏飞,依 平, 2
(1.上海交通大学 海洋工程国家重点实验室,上海 201100;2.高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海 201100)
0 概述
获取燃烧室壁面温度是计算内燃机传热损失的必要条件。硬度塞法基于某些金属材料的硬度在高温下产生永久性变化的现象进行温度测量,稳定可靠,是内燃机中常见的壁温测试方法,但其测量精度低,时间分辨率低,通常用于定性壁温分布评估[1]。热电偶法利用两种导体或半导体组成回路中的热电效应进行测温,测温范围广,准确度高[2]。薄膜热电偶在壁面测温中具有一定优势[3],但热电偶只能获取单点温度信息,安装仍受燃烧室空间限制。光纤测温利用光纤在紫外光照射下形成的Bragg光栅谐振波长随温度变化而移位的特性进行测温,体积小,精度高,能多点测温,但测温系统复杂,测温准确度受内燃机的机械振动影响大[4]。红外热像法利用由目标与环境之间温度和发射率的差异产生的热对比度,能够获得目标两维红外辐射分布,此方法用于非接触式测温时不会改变缸内结构和温度场分布,但时间分辨率不高且无法应用于封闭空间[5]。激光诱导磷光(laser-induced phosphorescence, LIP)测温技术属于光学测试方法,利用磷光材料的温敏特性获取壁表面温度分布,空间分辨率高且不破坏被测表面,具有测温范围广、测温响应快、精度高、受空间限制小等优点[6]。
一些学者将磷光测温技术应用于复杂流场如火焰附近表面温度测试,如:文献[7-8]中使用ZnO和BaMgAl10O17:Eu(BAM)等磷光粒子作为示踪剂获取湍流中的温度、速度和组分信息。……
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