ICCD应用—气缸雾化燃烧过程观测分析研究

为降低柴油机排放微粒和氮氧化物,柴油机喷射压力普遍向着高压方向发展,高压喷射过程的研究成为国内外的研究热点。人们通过各种试验手段对燃油喷射雾化过程进行研究。　　气缸高压雾化是一个超高速的过程，需要对其瞬态过程进行捕捉记录和分析。常用的手段有LIF(激光诱导荧光光谱成像)，MIE(米氏散射粒子测径)，LII(激光诱导白炽)等。这些研究方法中均会用到高灵敏、高速的ICDD及分幅相机，配合触发器件来直接对某一个过程进行观测记录，来指导整个研究的原理性或者现象性的探究。其实验装置图及部分监测过程如下图：图1 ICCD用于气缸雾化观测实验装置图图2 LIF 法中分幅相机拍摄的不同曲轴转角时刻雾束在缸内的发展情况图3不同时刻下，ICCD观测到的内燃机点火的雾化颗粒分布图4ICCD观测得到的煤粉燃烧的LII典型图像　　分幅相机：Dicam C4系统及主要参数如下：型号Dicam C4 型号 Dicam C4 快门 3 ns 分辨率 2048×2048 像元尺寸 6.5μm×6.5μm 帧频 25 接口 USB 3.0 波长响应范围 160—1300nm 高量子效率 大于60% 制冷温度 5℃（风冷） 空间频率 76.9lp/mm 门控时间控制精度 10 ns 大图像数 8 幅 多次曝光频率 2 MHz A/D动态范围 16 bit