1 中国船舶重工集团公司 第七一八研究所, 河北 邯郸 05602
2 中国船舶重工集团公司 第七一八研究所, 河北 邯郸 056027
增益发生器是影响高能氟化氘(DF)化学激光器恢复压力的核心组件, 采用传统增益发生器的DF激光器尾气恢复压力约为6.7 kPa。设计了一种紧凑化TRIP型增益发生器, 突破了高腔压运转、主气流气幕和激射腔边壁回流抑制等关键技术, 实现了DF激光器尾气恢复压力的大幅提高。实验结果表明, 在面积比流量为1.3~3.3 g·s-1·cm-2的范围内, 随着增益发生器面积比流量的提高, 激光器尾气恢复压力有效提高, 面积比功率持续增加; 在面积比流量为3.3 g·s-1·cm-2条件下, DF激光器可以实现26.7 kPa背压(海拔10 km大气压)下的高效运行。
氟化氘增益发生器 高恢复压力 主气流气幕 回流抑制 deuterium fluoride gain generator assembly high recovered pressure primary stream curtain restraint to regurgitant stream 强激光与粒子束
2018, 30(11): 111004
1 中国科学院大连化学物理研究所化学激光重点实验室， 辽宁 大连 116023
2 中国科学院大学， 北京 100049
3 南京大学化学化工学院， 江苏 南京 210023
采用敏感性分析方法研究了溴化氢（HBr）化学激光器的反应机理，分析了主导反应和关键参数之间的关系。分析了温度、压力及关键中间物的敏感性系数，确定了温度对HBr不同振动态布居的有效性调控。利用计算流体力学(CFD)研究了HBr化学激光增益发生器，给出了流场内部的温度、浓度分布。结果表明：当HBr化学激光器的内部初始反应温度在500 K左右时，能获得高振动态的输出。
激光器 溴化氢化学激光器 增益发生器 敏感性分析 计算流体力学 中国激光
2018, 45(11): 1101004
国防科学技术大学 光电科学与工程学院， 长沙 410073
设计并搭建了化学激光器1/4环柱型增益发生器的实验系统。按设计流量进行了出光实验，功率计探测到的出光功率在60 W左右。测量了燃烧室温度及压力，与Alpha激光器HL911-3实验数据类似，燃烧室温度及压力曲线都存在一个爬升阶段。环柱型增益发生器沿角向扩张的特点使得光腔区压力很低，仅为0.5 kPa左右。为验证环柱状增益区的有效形成，对3对取光孔分别进行了出光实验，结果表明每对取光孔都有功率输出，证明设计的增益发生器运行正常。
化学激光器 环柱型增益发生器 高超音速低温喷管 燃烧驱动 chemical laser cylindrical gain generator assembly hypersonic low temperature nozzle combustion-driven
国防科学技术大学 光电科学与工程学院定向能技术研究所,湖南 长沙 410073
研究了将分别应用在连续波DF/HF化学激光器增益发生器上的气膜冷却方式和在燃烧室中的两步燃烧方式相结合的方式,这可通过转移部分主稀释剂至主喷管收缩段注入来实现。通过数值模拟方法对该应用下光腔内流场进行分析,结果显示谱线小信号增益系数有小幅增大,但两步燃烧方式较高的燃烧效率没有显著体现,且高温气流对燃烧室提出更高要求。通过增加氧化剂过量系数可降低燃烧室总温,且增益系数有所增大。
激光器 化学激光器 增益发生器 两步燃烧 气膜冷却
