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旋流数对氨气-甲烷旋流预混合火焰燃烧特性的影响研究
1
作者
杨证淳
王平
+2 位作者
钱伟佳
张泽雨
程康
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期115-122,共8页
为了分析旋流数对径向旋流燃烧器中氨气-甲烷火焰结构稳定性以及一氧化氮(NO)排放特性的影响,对旋流数分别为0.71,1.153,1.278的三个湍流预混合燃烧进行了实验测量及大涡模拟(LES)计算研究,这三个火焰的氨气、甲烷体积比均为6:4,当量比...
为了分析旋流数对径向旋流燃烧器中氨气-甲烷火焰结构稳定性以及一氧化氮(NO)排放特性的影响,对旋流数分别为0.71,1.153,1.278的三个湍流预混合燃烧进行了实验测量及大涡模拟(LES)计算研究,这三个火焰的氨气、甲烷体积比均为6:4,当量比为0.8。经对比分析发现:LES计算得到的OH基分布与实验拍摄的火焰结构图像吻合较好;随旋流强度增加,火焰面逐渐向内收缩,呈现更为紧凑的花瓣形,而流场中的中央回流区及角落回流区均起到了稳定燃烧的作用。LES计算表明,流场中质量回流率沿轴向连续变化,其峰值约为35%。此外,实验结果和LES结果均显示,旋流数对NO的排放有较强的影响,在旋流数为1.153时,NO的排放最小。
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关键词
氨气-甲烷火焰
旋流燃烧器
大涡模拟
旋流强度
NO排放
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职称材料
氨气-氢气富燃湍流旋转火焰的大涡模拟
被引量：
2
2
作者
程康
王平
+5 位作者
毛晨林
Valera-Medina Agustin
王永倩
杨证淳
刘文锋
田飞
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期561-568,共8页
为研究氨-氢掺混燃烧特性,利用动态增厚火焰(DTF)燃烧模型,对英国卡迪夫大学燃气轮机模型燃烧室中的一个当量比为1.2、氨-氢掺混体积比为1∶1的湍流旋转火焰进行了大涡模拟(LES)计算,同时结合预混层流火焰和化学反应网络(CRN)方法进行...
为研究氨-氢掺混燃烧特性,利用动态增厚火焰(DTF)燃烧模型,对英国卡迪夫大学燃气轮机模型燃烧室中的一个当量比为1.2、氨-氢掺混体积比为1∶1的湍流旋转火焰进行了大涡模拟(LES)计算,同时结合预混层流火焰和化学反应网络(CRN)方法进行综合分析.LES分析表明:燃烧室中存在一个大的回流区,其质量回流率随轴向距离而改变,最大值可达65%;燃烧室中的NO主要经由N+OH→NO+H生成,NO与温度、OH之间存在着正相关性.在NO的排放预测方面,无论是预混层流火焰的计算结果还是CRN计算结果,均与LES预测的湍流场中结果存在不小的差异,其原因可归结于两者的简化分析方法未能准确描述复杂流场中的湍流-化学反应相互作用关系.
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关键词
氨气-氢气掺混燃烧
旋转湍流火焰
大涡模拟
化学反应网络方法
NO排放
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职称材料
题名
旋流数对氨气-甲烷旋流预混合火焰燃烧特性的影响研究
1
作者
杨证淳
王平
钱伟佳
张泽雨
程康
机构
江苏大学能源研究院
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期115-122,共8页
基金
国家自然科学基金(91741117)
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室开放基金课题(ZJUCEU2022020)。
文摘
为了分析旋流数对径向旋流燃烧器中氨气-甲烷火焰结构稳定性以及一氧化氮(NO)排放特性的影响,对旋流数分别为0.71,1.153,1.278的三个湍流预混合燃烧进行了实验测量及大涡模拟(LES)计算研究,这三个火焰的氨气、甲烷体积比均为6:4,当量比为0.8。经对比分析发现:LES计算得到的OH基分布与实验拍摄的火焰结构图像吻合较好;随旋流强度增加,火焰面逐渐向内收缩,呈现更为紧凑的花瓣形,而流场中的中央回流区及角落回流区均起到了稳定燃烧的作用。LES计算表明,流场中质量回流率沿轴向连续变化,其峰值约为35%。此外,实验结果和LES结果均显示,旋流数对NO的排放有较强的影响,在旋流数为1.153时,NO的排放最小。
关键词
氨气-甲烷火焰
旋流燃烧器
大涡模拟
旋流强度
NO排放
Keywords
Ammonia-Methane flame
Swirl burner
Large eddy simulation(LES)
Swirl intensity
NO emission
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V437 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
氨气-氢气富燃湍流旋转火焰的大涡模拟
被引量：
2
2
作者
程康
王平
毛晨林
Valera-Medina Agustin
王永倩
杨证淳
刘文锋
田飞
机构
江苏大学能源研究院
英国卡迪夫大学工程学院
江苏大学能源与动力工程学院
出处
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期561-568,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(91741117).
文摘
为研究氨-氢掺混燃烧特性,利用动态增厚火焰(DTF)燃烧模型,对英国卡迪夫大学燃气轮机模型燃烧室中的一个当量比为1.2、氨-氢掺混体积比为1∶1的湍流旋转火焰进行了大涡模拟(LES)计算,同时结合预混层流火焰和化学反应网络(CRN)方法进行综合分析.LES分析表明:燃烧室中存在一个大的回流区,其质量回流率随轴向距离而改变,最大值可达65%;燃烧室中的NO主要经由N+OH→NO+H生成,NO与温度、OH之间存在着正相关性.在NO的排放预测方面,无论是预混层流火焰的计算结果还是CRN计算结果,均与LES预测的湍流场中结果存在不小的差异,其原因可归结于两者的简化分析方法未能准确描述复杂流场中的湍流-化学反应相互作用关系.
关键词
氨气-氢气掺混燃烧
旋转湍流火焰
大涡模拟
化学反应网络方法
NO排放
Keywords
ammonia-hydrogen blend combustion
swirl turbulent flame
large eddy simulation
chemical reac-tion network
NO emission
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
旋流数对氨气-甲烷旋流预混合火焰燃烧特性的影响研究
杨证淳
王平
钱伟佳
张泽雨
程康
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
氨气-氢气富燃湍流旋转火焰的大涡模拟
程康
王平
毛晨林
Valera-Medina Agustin
王永倩
杨证淳
刘文锋
田飞
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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