【摘 要】
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火箭发动机喷焰流场具有高温、高速多组元反应流的特性,温度可达1000~3300K,根据黑体辐射定律足以产生一定量的紫外热辐射。喷焰中未燃尽的燃料形成高浓度的碳、氮、氢与周围气
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火箭发动机喷焰流场具有高温、高速多组元反应流的特性,温度可达1000~3300K,根据黑体辐射定律足以产生一定量的紫外热辐射。喷焰中未燃尽的燃料形成高浓度的碳、氮、氢与周围气体相互作用,产生多种形式的能量激发退激发、预离解、复合和各种化学反应等过程,也会导致紫外辐射的产生。喷焰紫外辐射信号是喷焰光谱诊断、探测、识别的重要依据。 本文主要研究火箭发动机喷焰内气相成分在日盲区(0.2~0.3微米)的紫外辐射机理及其大气传输特性,并对喷焰紫外辐射信号的可探测性进行了分析。主要工作如下: (1)喷焰内OH分子系统紫外辐射特性理论建模与关键影响参数分析包括:OH分子紫外辐射“三温度”模型和“碰撞辐射模型”验证与完善,影响OH分子系统紫外辐射的关键参数分析。 (2)日盲区(0.2~0.3微米)喷焰气体紫外辐射机理建模与分析包括:日盲区喷焰紫外辐射主要机制研究;日盲区喷焰主要组分化学反应发光和热激发紫外辐射模型建立;日盲区喷焰主要组分紫外辐射特性分析。 (3)日盲区(0.2~0.3微米)喷焰紫外辐射大气传输特性包括:假想喷焰紫外辐射特性理论计算,喷焰内不同气体组分对总辐射强度的影响分析;不同高度的大气紫外透过率和不同分辨率下的背景紫外辐射强度计算;喷焰紫外辐射与背景紫外辐射的大气传输特性分析。
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