CARS Temperaturmessung am H2-Molekül in einer kryogenen LOX/H2-Raketenbrennkammer unter überkritischen Bedingungen

Kurzfassung

Kohärente anti-Stokes Raman Streuung wurde zur Messung eines Temperaturfeldes in einer LOX/GH2-Modellbrennkammer am Prüfstand P8 angewendet. Der Brennkammerdruck lag mit etwa 6 MPa im überkritischen Bereich für Sauerstoff. Das H2–Molekül wurde als Probenmolekül verwendet und mittels eines “Dual-Broadband”-CARS-Aufbaus angemessen. Linienverbreiterungskoeffizienten für die Q-Zweig Rotationslinien des H2 mußten in Laborexperimenten für die erwarteten hohen Temperaturen bestimmt werden. Der CARS-Aufbau wurde den Bedingungen des Prüfstandsbetriebes entsprechend verstärkt und weitestgehend schwingungsunempfindlich gemacht. Bimodale Temperaturverteilungen zeigten eine hochturbulente Verbrennungszone.