Введение
1. Обзор состояния и проблемы диагностики дисперсных частиц в плазменных струях 11
1.1. Анализ исследуемых процессов 11
1.2. Обзор и сравнительный анализ методов измерения скорости, температуры и размера дисперсных частиц в потоках плазмы 15
1.2.1. Методы измерения скорости частиц 19
1.2.2. Методы измерения температуры частиц 27
1.2.3. Методы измерения размера и счетной концентрации частиц 36
1.3. Существующий уровень реализации диагностических комплексов для измерения основных параметров дисперсной компоненты, анализ погрешностей 43
1.4. Выводы по обзору и постановка задачи исследования 62
2. Сквозное компьютерное моделирование виртуальной диагностической аппаратуры для измерения параметров одиночных частиц в запыленном потоке плазмы 65
2.1. Метод и аппаратура для одновременного измерения вектора скорости, размера и температуры одиночных частиц 65
2.1.1. Описание оптической схемы 69
2.1.2. Обработка экспериментальных данных 72
2.1.3. Методики тестирования и тарировки диагностической аппаратуры 74
2.2. Физико-математическая модель виртуального диагностического комплекса 79
2.3. Структура программного комплекса и физические основы моделирования 86
2.4. Применение программного комплекса для анализа погрешностей измерения параметров частиц 92
2.5. Применение программного комплекса для анализа возможностей полихроматической пирометрии для измерения параметров частиц 97
3. Исследование процесса формирования сплэтов оксида алюминия и диоксида циркония при плазменном напылении 107
3.1. Описание модельной физической установки 109
3.2. Анализ интегральных и пульсационных характеристик электрической дуги плазмотрона с межэлектродной вставкой мощностью 50 кВт 118
3.3. Комплексное исследование формирования сплэтов из компактных частиц металлических оксидов 123
3.3.1.Теоретические основы растекания и затвердевания микрокапли оксида металла при соударении с подложкой 123
3.3.2. Анализ и обобщение полученных экспериментальных данных 129
3.4. Экспериментальное исследование формирования сплэтов из полых частиц диоксида циркония при плазменном напылении 143
Заключение 157
