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基于LIBS的定容燃烧弹内乙醇直喷局部当量比测定
1
作者
葛睿涵
胡二江
+1 位作者
高群飞
黄佐华
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期388-393,共6页
基于激光诱导击穿光谱,在定容燃烧弹内研究了乙醇直喷在不同喷射压力、喷射脉宽和预混喷射比下容弹中心位置局部当量比随时间的变化关系.实验结果表明,在全局当量比相同的情况下,容弹中心位置局部当量比在不同喷射压力下均随时间呈先增...
基于激光诱导击穿光谱,在定容燃烧弹内研究了乙醇直喷在不同喷射压力、喷射脉宽和预混喷射比下容弹中心位置局部当量比随时间的变化关系.实验结果表明,在全局当量比相同的情况下,容弹中心位置局部当量比在不同喷射压力下均随时间呈先增后减的趋势,在喷射压力越大的情况下,局部当量比增幅越大,且更快地达到最大峰值;不同喷射时间对局部当量比变化影响较小;预混比越大时,相对达到平衡所需的时间越长,但局部当量比的变化较为平缓.
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关键词
定容燃烧弹
激光诱导击穿光谱
直喷式发动机
局部当量比
乙醇
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职称材料
空气流量对煤粉-空气两相旋转爆轰波的影响
被引量:
9
2
作者
祝文超
王健平
+4 位作者
王宇辉
李世全
杨帆
相博
张国庆
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3715-3728,共14页
理论上旋转爆轰发动机比传统爆燃发动机具有更高的热循环效率,因此被广泛研究。但目前关于气固两相旋转爆轰发动机的研究较少,而气固两相旋转爆轰发动机有望用在固体冲压发动机上。基于非预混的煤粉-空气旋转爆轰发动机进行二维数值模拟...
理论上旋转爆轰发动机比传统爆燃发动机具有更高的热循环效率,因此被广泛研究。但目前关于气固两相旋转爆轰发动机的研究较少,而气固两相旋转爆轰发动机有望用在固体冲压发动机上。基于非预混的煤粉-空气旋转爆轰发动机进行二维数值模拟,气相采用具有体积反应的非定常黏性模型,固相采用离散相模型,煤的表面燃烧反应采用动力学/扩散限制速率模型。主要研究空气流量对气固两相旋转爆轰波的影响,分析了不同模态下旋转爆轰发动机的工作特性,并将数值模拟结果与实验结果进行对比。结果表明:计算所得旋转爆轰波波速与实验结果吻合较好,旋转爆轰波流场与实验研究定性一致。由于入口附近颗粒注射速度低于空气注射速度,颗粒层与空气层不能完全重合,导致爆轰波前局部当量比大于全局当量比。空气流量从38.14 kg/s增加到114.40 kg/s时,爆轰波的速度和温度峰值先增大后减小,而压力峰值不断增大。空气流量为49.03 kg/s时,爆轰波速度最大,并且发生模态转换过程。相对单波模态,双波模态下的爆轰波的强度和稳定性都有所下降。根据燃烧室内气固两相的分布情况,爆轰波稳定传播时流场可分为填充区、爆轰产物区和爆燃产物区3个区域。
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关键词
旋转爆轰发动机
空气流量
局部当量比
气固两相爆轰
模态转换
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职称材料
典型工况下低排放燃烧室的压力振荡特性
被引量:
3
3
作者
李文朝
林宇震
秦皓
《航空发动机》
2016年第2期61-66,共6页
为了研究低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡特性,针对模型燃烧室进行了燃烧自激振荡特性试验。在试验中测量了采用贫油预混预蒸发(LPP)燃烧技术的低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡频率和幅值,在燃烧室进口压力为1.10~2.77MPa、...
为了研究低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡特性,针对模型燃烧室进行了燃烧自激振荡特性试验。在试验中测量了采用贫油预混预蒸发(LPP)燃烧技术的低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡频率和幅值,在燃烧室进口压力为1.10~2.77MPa、燃烧室进口温度为656~845 K、燃烧室压降为3.41%~4.35%范围内,分析了燃油粒径变化对振荡特性的影响。分析结果表明:局部当量比脉动是引发燃烧不稳定的因素之一。通过计算燃油二次雾化状态下的液滴最大粒径,发现燃油液滴粒径的变化对主燃级出口处的局部当量比脉动有直接影响,从而引起燃烧室压力振荡幅值和频率的变化。
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关键词
压力振荡
燃油粒径
局部当量比
脉动
低排放燃烧室
贫油预混预蒸发
中心分级
航空发动机
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职称材料
基于内窥火焰传感器技术的超声速燃烧感知实验研究
4
作者
李忠朋
周芮旭
+3 位作者
孟凡钊
陈池
李拓
连欢
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期102-114,共13页
高动态频响传感器及作动机构是高性能控制系统FADEC的关键技术之一。开发了一种基于被动火焰自发光谱的内窥式光纤火焰传感器进行光学诊断,初步验证了光纤火焰传感器数据的燃烧过程感知价值。基于中国科学院力学研究所的直连式超声速燃...
高动态频响传感器及作动机构是高性能控制系统FADEC的关键技术之一。开发了一种基于被动火焰自发光谱的内窥式光纤火焰传感器进行光学诊断,初步验证了光纤火焰传感器数据的燃烧过程感知价值。基于中国科学院力学研究所的直连式超声速燃烧实验台,模拟了来流总温1475 K、总压1.68 MPa、马赫数5.6的发动机工作状态。在不同当量比和动量通量比条件下,使用新开发的内窥式光纤火焰传感器,测量了以CH*表征的燃烧释热率和以C_(2)*/CH*表征的局部当量比。结果表明:内窥式光纤传感器可感知燃烧室释热率的时空演变特性;内窥式光纤传感器可感知频域燃烧振荡特性,实验表明燃烧过程可能存在展向的热声振荡现象;内窥式光纤传感器C_(2)*/CH*光信号可感知局部当量比的时空演变特性,结合CH*光信号可应用于混合场与燃烧场关联性的研究;局部火焰质心位置的统计特征表征了剪切层稳焰模式和射流尾迹稳焰模式。
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关键词
内窥火焰传感器
燃烧感知
超声速燃烧
释热率
局部当量比
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职称材料
题名
基于LIBS的定容燃烧弹内乙醇直喷局部当量比测定
1
作者
葛睿涵
胡二江
高群飞
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
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期388-393,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51876163).
文摘
基于激光诱导击穿光谱,在定容燃烧弹内研究了乙醇直喷在不同喷射压力、喷射脉宽和预混喷射比下容弹中心位置局部当量比随时间的变化关系.实验结果表明,在全局当量比相同的情况下,容弹中心位置局部当量比在不同喷射压力下均随时间呈先增后减的趋势,在喷射压力越大的情况下,局部当量比增幅越大,且更快地达到最大峰值;不同喷射时间对局部当量比变化影响较小;预混比越大时,相对达到平衡所需的时间越长,但局部当量比的变化较为平缓.
关键词
定容燃烧弹
激光诱导击穿光谱
直喷式发动机
局部当量比
乙醇
Keywords
constant volume bomb
laser-induced breakdown spectrum(LIBS)
direct injection engine
local equivalence ratio
ethanol
分类号
TK31 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
空气流量对煤粉-空气两相旋转爆轰波的影响
被引量:
9
2
作者
祝文超
王健平
王宇辉
李世全
杨帆
相博
张国庆
机构
北京化工大学机电工程学院
北京大学工学院
北京理工大学宇航学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3715-3728,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(91741202,52076003)
国家装备预先研究领域基金资助项目(61407200113)。
文摘
理论上旋转爆轰发动机比传统爆燃发动机具有更高的热循环效率,因此被广泛研究。但目前关于气固两相旋转爆轰发动机的研究较少,而气固两相旋转爆轰发动机有望用在固体冲压发动机上。基于非预混的煤粉-空气旋转爆轰发动机进行二维数值模拟,气相采用具有体积反应的非定常黏性模型,固相采用离散相模型,煤的表面燃烧反应采用动力学/扩散限制速率模型。主要研究空气流量对气固两相旋转爆轰波的影响,分析了不同模态下旋转爆轰发动机的工作特性,并将数值模拟结果与实验结果进行对比。结果表明:计算所得旋转爆轰波波速与实验结果吻合较好,旋转爆轰波流场与实验研究定性一致。由于入口附近颗粒注射速度低于空气注射速度,颗粒层与空气层不能完全重合,导致爆轰波前局部当量比大于全局当量比。空气流量从38.14 kg/s增加到114.40 kg/s时,爆轰波的速度和温度峰值先增大后减小,而压力峰值不断增大。空气流量为49.03 kg/s时,爆轰波速度最大,并且发生模态转换过程。相对单波模态,双波模态下的爆轰波的强度和稳定性都有所下降。根据燃烧室内气固两相的分布情况,爆轰波稳定传播时流场可分为填充区、爆轰产物区和爆燃产物区3个区域。
关键词
旋转爆轰发动机
空气流量
局部当量比
气固两相爆轰
模态转换
Keywords
rotating detonation engines
air mass flow rate
local equivalence ratio
gas-solid two-phase detonation
mode transition
分类号
TD714 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
典型工况下低排放燃烧室的压力振荡特性
被引量:
3
3
作者
李文朝
林宇震
秦皓
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院
出处
《航空发动机》
2016年第2期61-66,共6页
文摘
为了研究低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡特性,针对模型燃烧室进行了燃烧自激振荡特性试验。在试验中测量了采用贫油预混预蒸发(LPP)燃烧技术的低排放燃烧室在典型工况下的压力振荡频率和幅值,在燃烧室进口压力为1.10~2.77MPa、燃烧室进口温度为656~845 K、燃烧室压降为3.41%~4.35%范围内,分析了燃油粒径变化对振荡特性的影响。分析结果表明:局部当量比脉动是引发燃烧不稳定的因素之一。通过计算燃油二次雾化状态下的液滴最大粒径,发现燃油液滴粒径的变化对主燃级出口处的局部当量比脉动有直接影响,从而引起燃烧室压力振荡幅值和频率的变化。
关键词
压力振荡
燃油粒径
局部当量比
脉动
低排放燃烧室
贫油预混预蒸发
中心分级
航空发动机
Keywords
pressure oscillations
droplet size
partially equivalence ratio fluctuations
low emissions combustor
LPP
internallystaged
aeroengine
分类号
V235.14 [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
基于内窥火焰传感器技术的超声速燃烧感知实验研究
4
作者
李忠朋
周芮旭
孟凡钊
陈池
李拓
连欢
机构
中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室
中国科学院大学工程科学学院
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期102-114,共13页
基金
国家自然科学基金(91941104,11872366)
文摘
高动态频响传感器及作动机构是高性能控制系统FADEC的关键技术之一。开发了一种基于被动火焰自发光谱的内窥式光纤火焰传感器进行光学诊断,初步验证了光纤火焰传感器数据的燃烧过程感知价值。基于中国科学院力学研究所的直连式超声速燃烧实验台,模拟了来流总温1475 K、总压1.68 MPa、马赫数5.6的发动机工作状态。在不同当量比和动量通量比条件下,使用新开发的内窥式光纤火焰传感器,测量了以CH*表征的燃烧释热率和以C_(2)*/CH*表征的局部当量比。结果表明:内窥式光纤传感器可感知燃烧室释热率的时空演变特性;内窥式光纤传感器可感知频域燃烧振荡特性,实验表明燃烧过程可能存在展向的热声振荡现象;内窥式光纤传感器C_(2)*/CH*光信号可感知局部当量比的时空演变特性,结合CH*光信号可应用于混合场与燃烧场关联性的研究;局部火焰质心位置的统计特征表征了剪切层稳焰模式和射流尾迹稳焰模式。
关键词
内窥火焰传感器
燃烧感知
超声速燃烧
释热率
局部当量比
Keywords
endoscopic flame sensor
combustion sensing
supersonic combustion
heat release rate
local equivalence ratio
分类号
V235.21 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LIBS的定容燃烧弹内乙醇直喷局部当量比测定
葛睿涵
胡二江
高群飞
黄佐华
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
空气流量对煤粉-空气两相旋转爆轰波的影响
祝文超
王健平
王宇辉
李世全
杨帆
相博
张国庆
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
典型工况下低排放燃烧室的压力振荡特性
李文朝
林宇震
秦皓
《航空发动机》
2016
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于内窥火焰传感器技术的超声速燃烧感知实验研究
李忠朋
周芮旭
孟凡钊
陈池
李拓
连欢
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
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