一种低温等离子体裂解热力学过程实时分析的方法技术

技术编号:44965986 阅读:33 留言:0更新日期:2025-04-12 01:37
本申请提供一种低温等离子体裂解热力学过程实时分析的方法,包括:利用高光谱成像设备,采集碳纤维原丝低温等离子体裂解过程中裂解腔体内的发射光谱信息,获得包含发射光谱信息的裂解腔体空间图像,用于表征碳纤维分子链断裂过程中的光谱特征;通过监测涡旋环流局部区域灰度图像,计算涡旋形态的曲率特征,识别涡旋区域的几何形状和变化规律,将曲率特征相似度高于相似度阈值的区域确定为具有自组织特征的涡旋区域,涡旋区域表示碳纤维分子链的重排和石墨化程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息,尤其涉及一种低温等离子体裂解热力学过程实时分析的方法


技术介绍

1、在碳纤维原丝法的低温等离子体裂解过程中,等离子体边界层和裂解腔体内特定区域会出现自组织结构,如涡旋、波纹等形态学特征,这些特征与碳纤维分子链的断裂、重排和石墨化过程有着密切关联。这些自组织结构的形成机制尚不明确,且其对碳纤维裂解过程及碳纤维分子链结构演变的影响也有待深入研究。目前面临的技术矛盾在于:一方面,自组织结构的出现与等离子体的温度、压强、电场强度等参数密切相关,这些参数不仅影响着等离子体状态,也直接作用于碳纤维表面活性基团,但这些参数在裂解过程中是动态变化的,如何实时监测和调控这些参数以控制自组织结构的形成,从而解决如何精准识别并定位腔体内的不稳定涡旋环流的问题;另一方面,频谱特征数据频率将直接影响主导频率判断的准确性,如何准确提取涡旋环流的主导频率,从而利用涡旋主导频率结合中心位置信息,得到能展现出其结构演化分布规律的变异系数及灰度图像,进而表征碳纤维分子链的断裂程度和取向状态,是亟需解决的技术问题。当灰度图像呈现出具有自组织特征的涡旋形态时,如何精确计算其本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低温等离子体裂解热力学过程实时分析的方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用高光谱成像设备,采集碳纤维原丝低温等离子体裂解过程中裂解腔体内的发射光谱信息,获得包含发射光谱信息的裂解腔体空间图像,用于表征碳纤维分子链断裂过程中的光谱特征,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取裂解腔体空间图像的发射光谱信息的光谱特征波段的光谱强度值,包括碳纤维分子链断裂时产生的特征谱线,若光谱特征波段的光谱强度值超过预先设定的阈值,则确认裂解腔体内部出现不稳定涡旋环流并对涡旋环流定位,并记录涡旋环流中心位置信息,...

【技术特征摘要】

1.一种低温等离子体裂解热力学过程实时分析的方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用高光谱成像设备,采集碳纤维原丝低温等离子体裂解过程中裂解腔体内的发射光谱信息,获得包含发射光谱信息的裂解腔体空间图像,用于表征碳纤维分子链断裂过程中的光谱特征,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取裂解腔体空间图像的发射光谱信息的光谱特征波段的光谱强度值,包括碳纤维分子链断裂时产生的特征谱线,若光谱特征波段的光谱强度值超过预先设定的阈值,则确认裂解腔体内部出现不稳定涡旋环流并对涡旋环流定位,并记录涡旋环流中心位置信息,整合至高强度光谱数据集,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对局部区域图像进行傅里叶变换得到光谱图像,根据频率峰值对空间位置分组并获取频谱特征,局部区域包括涡旋环流中心和碳纤维原丝表面活性基团断裂区域,当某空间频率的幅值超过幅值阈值时,将其确定为不稳定涡旋环流的主导频率,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于主导频率作为时间采样基准,将涡旋环流中心位置映射到空间坐标系,并利用...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘永智张旭
申请(专利权)人:广东汇纤循环科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1