采用TDLAS的超音速气流中氧气质量流量检测法

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以激光多普勒频移原理为基础, 结合波长调制可调谐半导体激光吸收光谱技术, 以氧气分子在13 144.5 cm-1附近的吸收谱线为研究对象, 在实验室建立了一套基于波长调制可调谐二极管吸收光谱技术的超音速气流质量流量测量系统.根据O2分子吸收谱线的二次谐波信号频移, 反演出风洞中气流速度; 再根据二次谐波信号的峰值反演出氧气质量浓度.实验表明: 在实验室环境下, 系统测量流速达707.6 m/s, 氧气质量浓度0.49 g/L, 质量流量值0.42 kg/s, 测量误差范围5.46%.实验结果可用于采用TDLAS测量发动机进气道氧气质量流量的小型化系统研制及飞行实验.
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铝、钢金属在物理化学性质上的巨大差异使得铝/钢异种接头的优质连接成为焊接领域的难点。采用摆动激光热源实现了6061铝合金和316L不锈钢搭接接头的良好连接,研究了激光摆动模式、摆动频率对接头成形质量、界面组织结构及拉剪强度的影响。结果表明:摆动激光能够增加铝/钢界面的连接面积,减小接头的熔深,有效抑制焊缝中的气孔、裂纹等缺陷;同时,摆动激光能使界面温度均匀并增强对熔池的搅拌作用,降低界面处的冶金反应,有效抑制界面脆硬金属间化合物的产生;摆动激光焊接接头的界面组织主要为Fe(Al)固溶体及少量弥散分布的针状
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