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內(nèi)容簡介

　　本書涉及氣相、凝聚相、等離子體的復雜火焰場廣泛存在于實際工業(yè)燃燒及其調控過程中，如火焰合成納米顆粒、煤燃燒、燃燒與壁面作用、等離子體及電場助燃等。在這些復雜火焰過程中，物質相態(tài)之間的相互作用及轉換普遍存在，有很多亟待揭示的基礎科學問題。本書結合氣相合成這一實際應用所涉及的復雜火焰場，發(fā)展了針對性的在線光學診斷方法，探討了火焰合成中多相態(tài)的轉化和相互作用，并揭示了固體壁面和等離子體參與的主動調控機理。

作者簡介

　　作者任翊華，博士，德國洪堡學者獎學金獲得者，2020年Bernard Lewis獎獲得者。2013年本科畢業(yè)于清華大學熱能工程系，2018年博士畢業(yè)于清華大學能源與動力工程系。在Phys.Rev.Lett.， Phys.Rev.Appl.， Phys.Rev.E， Combust.Flame等多個國際權威期刊發(fā)表過學術文章。2019年1月在德國亞琛工業(yè)大學做博士后研究員。

圖書目錄

第1章引言
1.1研究背景與意義
1.1.1典型技術背景
1.1.2科學問題及其普遍意義
1.2研究現(xiàn)狀
1.2.1在線光學診斷
1.2.2氣相與凝聚相顆粒——火焰氣溶膠合成
1.2.3氣相與凝聚相壁面——近壁面復雜火焰場
1.2.4氣相與等離子體——電場主動調控研究
1.3研究內(nèi)容和技術路線
第2章復雜火焰場在線光學診斷方法研究
2.1本章引言
2.2相選擇性激光誘導擊穿光譜
2.2.1在線激光診斷平臺
2.2.2相選擇性激光誘導擊穿光譜的物理機理
2.2.3相選擇性激光誘導擊穿光譜的定量測量
2.2.4相選擇激光誘導擊穿光譜的二維測量
2.2.5激光與物質相互作用相圖
2.3基于波長調制的吸收光譜方法
2.3.1吸收光譜原理
2.3.2吸收光譜實驗裝置
2.3.3直接吸收測量
2.3.4波長調制光譜
2.4基于化學熒光輻射的光學重構方法
2.4.1軸對稱重構
2.4.2非對稱三維重構
2.5本章小結

第3章火焰合成中氣相向顆粒相轉化與作用機制研究
3.1本章引言
3.2火焰合成物理過程分析
3.3湍流火焰合成過程研究
3.3.1湍流火焰合成系統(tǒng)
3.3.2顆粒瞬態(tài)分布的診斷二維信號標定
3.3.3湍流火焰合成機理分析
3.4火焰摻雜合成過程研究
3.4.1摻雜合成裝置
3.4.2摻雜合成機理分析
3.5本章小結

第4章壁面調控下的滯止火焰合成機理研究
4.1本章引言
4.2滯止平面火焰的結構與穩(wěn)定性
4.2.1滯止火焰面結構分析
4.2.2滯止火焰燃燒穩(wěn)定性分析
4.3納米顆粒在滯止火焰場內(nèi)的生成與沉積過程
4.4本章小結

第5章電場調控火焰穩(wěn)定性研究
5.1外加電場調控火焰合成的機理分析
5.2火焰等離子體調控火焰動力學
5.2.1火焰等離子體主動調控方案
5.2.2電場實驗裝置
5.2.3電場誘導的火焰熱聲現(xiàn)象
5.2.4交流電場誘導聲振蕩的機制
5.3火焰的電動力學不穩(wěn)定性
5.3.1交流電場與火焰的相互作用
5.3.2直流電場下的火焰不穩(wěn)定性研究
5.4本章小結

第6章結論
6.1主要結論與創(chuàng)新點
6.1.1復雜火焰場在線光學診斷方法研究
6.1.2火焰合成中氣相向顆粒相轉化與作用研究
6.1.3壁面調控下的滯止火焰合成機理研究
6.1.4電場調控火焰穩(wěn)定性研究
6.2建議與展望
參考文獻
發(fā)表的學術論文
致謝