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燃料分层对多级旋流甲烷燃烧流场和火焰结构影响研究
1
作者
张玮杰
何甲文
+5 位作者
张一鸣
李德立
胡光亚
蔡骁
王金华
黄佐华
《化工学报》
北大核心
2025年第4期1754-1764,共11页
利用粒子图像测速(PIV)、OH平面激光诱导荧光(OH-PLIF)和CH*化学发光等技术,测量了中心分级旋流燃烧流场、火焰结构和热释放分布,研究了燃料分层对甲烷分级燃烧特性影响规律。实验采用部分预混的甲烷/空气燃料,燃料分层通过调控分层比...
利用粒子图像测速(PIV)、OH平面激光诱导荧光(OH-PLIF)和CH*化学发光等技术,测量了中心分级旋流燃烧流场、火焰结构和热释放分布,研究了燃料分层对甲烷分级燃烧特性影响规律。实验采用部分预混的甲烷/空气燃料,燃料分层通过调控分层比和全局当量比实现。结果表明,低分层比下燃烧热膨胀使中心回流区(PRZ)沿径向扩张,分层比增加时PRZ可沿径向收缩。分层比增加时,值班级当量比提高、燃料消耗不足,剩余燃料输运至下游与主燃级过量空气反应,导致热释放区向下游迁移,同时在PRZ中也形成小热释放区。研究发现,低分层比下主燃级火焰依赖与值班级火焰融合维持稳定,而随分层比增加,台阶回流区(LRZ)燃烧对火焰稳定也起到关键作用。发现全局当量比与分层比作用相似,它强化燃料分层作用,使值班级混合区增大、燃烧减弱,但也可增强LRZ燃烧,使其对主燃级火焰稳定作用更显著。
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关键词
甲烷
多级燃烧
稳定性
燃料分层
粒子图像测速
火焰结构
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职称材料
燃烧轻气炮多级渐扩型燃烧室流场特性数值研究
被引量：
1
2
作者
邓飞
张相炎
刘宁
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期409-415,共7页
为了分析多级渐扩型燃烧室结构对燃烧轻气炮氢氧燃烧特性的影响,通过计算流体力学方法,分别对采用传统圆柱型燃烧室和多级渐扩型燃烧室的燃烧轻气炮氢氧燃烧发射过程进行数值模拟。对比结果表明,多级渐扩型燃烧室结构能够明显地减小燃...
为了分析多级渐扩型燃烧室结构对燃烧轻气炮氢氧燃烧特性的影响,通过计算流体力学方法,分别对采用传统圆柱型燃烧室和多级渐扩型燃烧室的燃烧轻气炮氢氧燃烧发射过程进行数值模拟。对比结果表明,多级渐扩型燃烧室结构能够明显地减小燃烧室压力波动幅度,提高氢氧燃烧稳定性;多级渐扩型燃烧室内形成回流区,可以减小气流轴向运动速度;火焰扩展形态与渐扩型结构相吻合,燃烧反应区表面变化平稳;多级渐扩型燃烧室结构对氢氧火焰传播过程和压力波动现象有着重要影响。
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关键词
爆炸力学
压力波动
火焰扩展
多级
渐扩型
燃烧
室
燃烧
轻气炮
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职称材料
题名
燃料分层对多级旋流甲烷燃烧流场和火焰结构影响研究
1
作者
张玮杰
何甲文
张一鸣
李德立
胡光亚
蔡骁
王金华
黄佐华
机构
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
出处
《化工学报》
北大核心
2025年第4期1754-1764,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52206169)
国家重大科技专项(J2019-III-0013-0056)。
文摘
利用粒子图像测速(PIV)、OH平面激光诱导荧光(OH-PLIF)和CH*化学发光等技术,测量了中心分级旋流燃烧流场、火焰结构和热释放分布,研究了燃料分层对甲烷分级燃烧特性影响规律。实验采用部分预混的甲烷/空气燃料,燃料分层通过调控分层比和全局当量比实现。结果表明,低分层比下燃烧热膨胀使中心回流区(PRZ)沿径向扩张,分层比增加时PRZ可沿径向收缩。分层比增加时,值班级当量比提高、燃料消耗不足,剩余燃料输运至下游与主燃级过量空气反应,导致热释放区向下游迁移,同时在PRZ中也形成小热释放区。研究发现,低分层比下主燃级火焰依赖与值班级火焰融合维持稳定,而随分层比增加,台阶回流区(LRZ)燃烧对火焰稳定也起到关键作用。发现全局当量比与分层比作用相似,它强化燃料分层作用,使值班级混合区增大、燃烧减弱,但也可增强LRZ燃烧,使其对主燃级火焰稳定作用更显著。
关键词
甲烷
多级燃烧
稳定性
燃料分层
粒子图像测速
火焰结构
Keywords
methane
multi-stage combustion
stability
fuel stratification
PIV
flame structur
分类号
V231.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O433.52 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
燃烧轻气炮多级渐扩型燃烧室流场特性数值研究
被引量：
1
2
作者
邓飞
张相炎
刘宁
机构
南京理工大学机械工程学院
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期409-415,共7页
文摘
为了分析多级渐扩型燃烧室结构对燃烧轻气炮氢氧燃烧特性的影响,通过计算流体力学方法,分别对采用传统圆柱型燃烧室和多级渐扩型燃烧室的燃烧轻气炮氢氧燃烧发射过程进行数值模拟。对比结果表明,多级渐扩型燃烧室结构能够明显地减小燃烧室压力波动幅度,提高氢氧燃烧稳定性;多级渐扩型燃烧室内形成回流区,可以减小气流轴向运动速度;火焰扩展形态与渐扩型结构相吻合,燃烧反应区表面变化平稳;多级渐扩型燃烧室结构对氢氧火焰传播过程和压力波动现象有着重要影响。
关键词
爆炸力学
压力波动
火焰扩展
多级
渐扩型
燃烧
室
燃烧
轻气炮
Keywords
mechanics of explosion
pressure oscillation
flame expansion
multi-stage divergent chamber
combustion light gas gun
分类号
O381 [理学—流体力学]
TJ302 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
燃料分层对多级旋流甲烷燃烧流场和火焰结构影响研究
张玮杰
何甲文
张一鸣
李德立
胡光亚
蔡骁
王金华
黄佐华
《化工学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
燃烧轻气炮多级渐扩型燃烧室流场特性数值研究
邓飞
张相炎
刘宁
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
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