電漿羽流中包括蒸汽、電漿、分子團簇、表面碎屑， 蒸汽和電漿以幾十公里每秒超高速反噴，顆粒較大物質反噴速度則較低。電漿羽流隨著時間在空間上的演化， 並且與碎片表面相互作用，形成反噴衝量。
基本介紹
- 中文名：電漿羽流
- 外文名：Plasma plume
- 組成：蒸汽、電漿等
- 領域：航空航天
- 隨著時間推移：密度和溫度在逐漸降低
- 診斷：利用光學顯示技術
基本信息,演化過程,特性,診斷技術,
基本信息
電漿羽流中包括蒸汽、電漿、分子團簇、表面碎屑， 蒸汽和電漿以幾十公里每秒超高速反噴，顆粒較大物質反噴速度則較低。電漿羽流隨著時間在空間上的演化， 並且與碎片表面相互作用，形成反噴衝量。
演化過程
電漿羽流演化過程的特點是超高速、瞬間作用、強自發光背景、小尺度。 電漿羽流速度可達幾十公里每秒； 電漿羽流與碎片瞬間作用，例如對於納秒級脈寬雷射，電漿羽流作用時間小於幾百納秒；雷射輻照下電漿羽流產生強烈的自發光，造成羽流觀測困難；電漿羽流從產生到脫離碎片表面是在小尺度空間上完成，這些都對測量技術要求提出了挑戰。
特性
在不同的雷射入射角度下，電漿羽流噴射主要沿著靶面法向方向。 電漿羽流中密度和溫度最高的區域首先出現在靶面附近， 隨著時間推移，逐漸向四周擴散，但密度和溫度也在逐漸降低。
不同雷射入射角度下的電漿羽流特性與雷射垂直入射時的特性基本一致。
診斷技術
在流場顯示中，通常利用光學顯示技術來測量氣體參數的空間分布，流場的溫度、壓力、濃度和馬赫數等狀態參數與密度有確定的函式關係， 而氣體的光學折射率是其密度的函式。 由於流場的折射率變化對通過流場的光線產生擾動， 因此可利用一些經典的光學方法鑑別光線被擾動的程度， 從而確定流場折射率的空間分布。通常來講，干涉法常用來研究溫度梯度很小的自然對流附面層； 而紋影法和陰影法常用於研究存在著較大溫度梯度或密度梯度的流場，如高速流動、可壓縮流動、流體混合、對流傳熱、分層流動和燃燒等。 光學顯示技術中最常用的一種方法是陰影法， 它的測量系統結構簡單且具有較高的分辨能力，得到的流場圖像清晰、精度高，便於後期的分析處理。
電漿羽流
電漿羽流基於陰影法來搭建電漿羽流測量系統，陰影法成像原理是利用光線通過氣流擾動區後，由於流場密度不同致使折射率不同， 在不同折射率下光會發生不同程度偏折和位移， 偏折光線到達的區域形成亮區，偏折光線到達不了的區域形成暗區( 陰影區 )， 從而使得像平面上呈現明暗變化。
