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DICP OpenIR  > 中国科学院大连化学物理研究所  > 学位论文
学科主题: 物理化学
题名: 以二氧化碳为载气的氧碘化学激光器的研究
作者: 徐明秀
答辩日期: 2009-05-13
导师: 桑凤亭
专业: 化学工程
授予单位: 中国科学院研究生院
学位: 博士
摘要: 本文开展了以二氧化碳为载气的氧碘化学激光器(简称CO2-COIL)的研究。通过理论和实验分析,获得了CO2-COIL的一系列运行规律。主要研究结果有: 对喷管设计马赫数为2.5,载气为二氧化碳的氧碘化学激光器进行了实验研究,得到最大输出功率2.61 kW,化学效率23.8 %,喷管能流密度74.1 W/cm2,比功率0.173 J/g。实验结果已经达到He-COIL、N2-COIL水平,表明二氧化碳可以作为氧碘化学激光器的载气。 在相同装置的前提下,使用氩气作为载气,得到了输出功率2.69 kW,化学效率25 %的结果。主载气不变,碘载气为氮气时,得到输出功率2.96 kW,化学效率达到28.9 %。氮气为主载气,氩气为碘载气时,输出功率可以达到3.09 kW,化学效率30.2 %。 设计了无叶片亚音速喷管,对流场进行了三维数值模拟,并进行了自由射流和亚音速的实验探索研究。自由射流时激光器出光功率最高达到2.5 kW,化学效率最大23.3 %。喷管能流密度最高达到71 W/cm2。亚音速时激光器出光功率300 W,化学效率8 %左右。 与低温吸附压力恢复系统对接,同用真空球罐作为压力恢复系统相比,激光器光腔压力、输出功率均没有变化。与N2-COIL相比,激光器相同运行时间、相同气体流量时,吸附罐入口压力明显低于吸附氮气的压力,连续吸附二氧化碳的时间是吸附相同气量氮气的三倍。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/115001
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徐明秀. 以二氧化碳为载气的氧碘化学激光器的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2009.
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