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基于RAW格式数据的乙烯扩散火馅检测研究

作　者: 岑琳
导　师: 周怀春
学　校: 华中科技大学
专　业: 热能工程
关键词: 乙烯火焰温度黑度烟黑浓度
分类号: TK16
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 18次
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内容摘要

在实际的日常生活和工业应用中,大多数的燃烧火焰中都包含烟黑。燃烧过程中形成烟黑,以及烟黑的排放等问题是人们长期以来面对的一个问题。在实际的火焰燃烧设备中,烟黑的排放反映了设备中的燃烧效率低。而且,排出的烟黑等颗粒物还会引起环境污染问题,以及人类的健康问题。乙烯是一种相对简单的碳氢燃料,由于其简单性,乙烯火焰非常适合用来做燃烧机理的研究。本文以乙烯层流扩散火焰作为研究对象,基于RAW格式数据对乙烯火焰中的烟黑温度、黑度以及烟黑浓度进行研究计算。RAW格式文件是一种从感光元件直接获取的原始数据,其存储的原始数据就是跟光强有关的电荷信息,从中我们可以得到拍摄火焰的辐射能量值。由于RAW格式文件不会因为设置的改变而改变,而导致处理出来的结果也会不一样。这样得到的数据会更加准确。这样一种新的图像处理方式,对比以往复杂的间接图像处理方式,提高了处理过程中的精度,有效的减少计算误差。在以往的计算中,发射率在不同波长下被视为近似不变。本文在计算的过程中,考虑了发射率随波长的变化,不同波长下的发射率与波长成反比。这样一个考虑,对火焰烟黑的黑度值的影响最大,在火焰中部变化平均的地方相差0.15,最大值相差0.35左右。烟黑温度分布很相似,但是绝对值相差200K左右。通过已经得到的发射率计算的烟黑浓度与文献中相似工况下的分布图像很接近,但是绝对值比文献中的数据要小一些。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-18
  1.1 课题研究背景  8-9
  1.2 课题研究现状  9-12
  1.3 本课题组研究进展  12-16
  1.4 本文的主要工作  16-18
2 CCD检测三基色值的修正  18-29
  2.1 引言  18
  2.2 CCD传感器的工作原理  18-20
  2.3 三基色值的修正目的  20-24
  2.4 CCD检测三基色值的修正  24-28
  2.5 本章小结  28-29
3 基于RAW格式数据的烟黑温度、黑度和浓度的检测研究  29-54
  3.1 引言  29
  3.2 RAW文件格式及实验设备  29-38
  3.3 基于RAW格式数据的烟黑温度和黑度的计算  38-48
  3.4 乙烯火焰中烟黑浓度分布的计算  48-51
  3.5 基于单色辐射强度的温度计算  51-53
  3.6 本章小结  53-54
4 总结与展望  54-56
  4.1 全文总结  54-55
  4.2 后续上作展望  55-56
致谢  56-57
参考文献  57-60

基于RAW格式数据的乙烯扩散火馅检测研究

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