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基于分形几何的超声速燃烧火焰形态表征方法研究
被引量:
1
1
作者
程柳维
仲峰泉
+2 位作者
杜蒙蒙
顾洪斌
张新宇
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期97-102,共6页
分形几何是图像学发展的新兴学科。通过分形几何,可以研究不规则图形,揭示图形的自相似特性,并且给出图形自相似性的定量数据。本文将分形几何用于分析超声速气流中的火焰形态,定量分析了不同当量比与燃料组分摩尔比条件下火焰分形维数...
分形几何是图像学发展的新兴学科。通过分形几何,可以研究不规则图形,揭示图形的自相似特性,并且给出图形自相似性的定量数据。本文将分形几何用于分析超声速气流中的火焰形态,定量分析了不同当量比与燃料组分摩尔比条件下火焰分形维数的变化规律,研究了湍流火焰传播速度和火焰边界分形维数之间的对应关系。通过高速摄影获得的火焰CH*自发光瞬态图像,记录了马赫数2.5超声速气流中不同燃料的火焰形态,验证了超声速火焰边界具有自相似性。实验结果表明,超声速燃烧湍流火焰锋面边界的分形维数随当量比的增大近似线性增大,随着燃料中氢含量的增加而增大。
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关键词
分形几何
分形维数
超声速燃烧
火焰
锋面
湍流火焰传播速度
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职称材料
2-甲基呋喃及其与异辛烷掺混燃料燃烧特性的可视化
2
作者
丁海春
江长照
+2 位作者
马骁
左承基
徐宏明
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期491-495,共5页
由于2-甲基呋喃(MF)的喷雾与燃烧特点与汽油类似,其作为替代燃料的潜力受到广泛重视.利用光学发动机和高速摄影技术,结合热力学分析,对MF以及其与异辛烷掺混燃料的湍流火焰传播特性进行了研究.结果表明:与异辛烷相比,MF有更高的燃烧爆...
由于2-甲基呋喃(MF)的喷雾与燃烧特点与汽油类似,其作为替代燃料的潜力受到广泛重视.利用光学发动机和高速摄影技术,结合热力学分析,对MF以及其与异辛烷掺混燃料的湍流火焰传播特性进行了研究.结果表明:与异辛烷相比,MF有更高的燃烧爆发压力和较短的滞燃期,同时其火焰面积扩展速率也高于异辛烷.研究发现火焰传播面积与已燃质量分数(MFB)的2/3次方呈线性关系.MF的湍流火焰传播速度明显大于异辛烷,二者的差别比这两种燃料层流火焰传播速度的差异更加明显.混合气的物理化学特性是影响湍流火焰传播速度的最大因素.
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关键词
光学发动机
二甲基呋喃(MF)
高速摄影
湍流火焰传播速度
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职称材料
火花辅助压燃准维燃烧模型的建立及应用
3
作者
王耀东
苏岩
+2 位作者
郎茂春
李小平
解方喜
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期2130-2138,共9页
本文采用湍流火焰传播速度模型描述火花点燃(SI)燃烧,针对单个自燃点仍采用湍流火焰传播速度模型,将所有自燃点的当量湍流火焰速度集合作为总当量湍流火焰速度用来描述压燃燃烧,进而建立了火花辅助压燃(SACI)准维燃烧模型。基于该模型...
本文采用湍流火焰传播速度模型描述火花点燃(SI)燃烧,针对单个自燃点仍采用湍流火焰传播速度模型,将所有自燃点的当量湍流火焰速度集合作为总当量湍流火焰速度用来描述压燃燃烧,进而建立了火花辅助压燃(SACI)准维燃烧模型。基于该模型研究了空气、外部废气再循环(EGR)稀释对SACI的影响,仿真和实验匹配良好。计算表明:SACI的火焰传播速度高于SI,随点火提前而增大,外部EGR稀释的火焰传播速度低于空气稀释;点火推迟或者增加外部EGR都会导致火焰前锋面面积峰值升高,衰减速度减慢,燃烧等容度减弱;稀释率相当时,空气稀释的热效率更高,但外部EGR稀释的尾气后处理更容易。
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关键词
火花辅助压燃
湍流火焰传播速度
模型
火花辅助压燃准维燃烧模型
总当量
湍流
火焰
速度
外部废气再循环
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职称材料
题名
基于分形几何的超声速燃烧火焰形态表征方法研究
被引量:
1
1
作者
程柳维
仲峰泉
杜蒙蒙
顾洪斌
张新宇
机构
中国空空导弹研究院
中国科学院力学研究所
中国科学院大学工程科学学院
出处
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期97-102,共6页
基金
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(91441102)
文摘
分形几何是图像学发展的新兴学科。通过分形几何,可以研究不规则图形,揭示图形的自相似特性,并且给出图形自相似性的定量数据。本文将分形几何用于分析超声速气流中的火焰形态,定量分析了不同当量比与燃料组分摩尔比条件下火焰分形维数的变化规律,研究了湍流火焰传播速度和火焰边界分形维数之间的对应关系。通过高速摄影获得的火焰CH*自发光瞬态图像,记录了马赫数2.5超声速气流中不同燃料的火焰形态,验证了超声速火焰边界具有自相似性。实验结果表明,超声速燃烧湍流火焰锋面边界的分形维数随当量比的增大近似线性增大,随着燃料中氢含量的增加而增大。
关键词
分形几何
分形维数
超声速燃烧
火焰
锋面
湍流火焰传播速度
Keywords
fractal geometry
fractal dimension
supersonic combustion
flame front
turbulent flame propagation velocity
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]
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职称材料
题名
2-甲基呋喃及其与异辛烷掺混燃料燃烧特性的可视化
2
作者
丁海春
江长照
马骁
左承基
徐宏明
机构
伯明翰大学机械工程学院
合肥工业大学机械与汽车工程学院
清华大学汽车安全与节能国家重点实验室
出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期491-495,共5页
文摘
由于2-甲基呋喃(MF)的喷雾与燃烧特点与汽油类似,其作为替代燃料的潜力受到广泛重视.利用光学发动机和高速摄影技术,结合热力学分析,对MF以及其与异辛烷掺混燃料的湍流火焰传播特性进行了研究.结果表明:与异辛烷相比,MF有更高的燃烧爆发压力和较短的滞燃期,同时其火焰面积扩展速率也高于异辛烷.研究发现火焰传播面积与已燃质量分数(MFB)的2/3次方呈线性关系.MF的湍流火焰传播速度明显大于异辛烷,二者的差别比这两种燃料层流火焰传播速度的差异更加明显.混合气的物理化学特性是影响湍流火焰传播速度的最大因素.
关键词
光学发动机
二甲基呋喃(MF)
高速摄影
湍流火焰传播速度
Keywords
Engines
High speed cameras
Ignition
Paraffins
Polyols
Speed
Thermoanalysis
分类号
TQ511 [化学工程]
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职称材料
题名
火花辅助压燃准维燃烧模型的建立及应用
3
作者
王耀东
苏岩
郎茂春
李小平
解方喜
机构
吉林大学
吉林大学汽车工程学院
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期2130-2138,共9页
基金
国家自然科学基金区域创新发展联合基金(U21A20166)
国家能源石油炼制技术研发中心开放基金(33600000-22-ZC0607-0003)资助。
文摘
本文采用湍流火焰传播速度模型描述火花点燃(SI)燃烧,针对单个自燃点仍采用湍流火焰传播速度模型,将所有自燃点的当量湍流火焰速度集合作为总当量湍流火焰速度用来描述压燃燃烧,进而建立了火花辅助压燃(SACI)准维燃烧模型。基于该模型研究了空气、外部废气再循环(EGR)稀释对SACI的影响,仿真和实验匹配良好。计算表明:SACI的火焰传播速度高于SI,随点火提前而增大,外部EGR稀释的火焰传播速度低于空气稀释;点火推迟或者增加外部EGR都会导致火焰前锋面面积峰值升高,衰减速度减慢,燃烧等容度减弱;稀释率相当时,空气稀释的热效率更高,但外部EGR稀释的尾气后处理更容易。
关键词
火花辅助压燃
湍流火焰传播速度
模型
火花辅助压燃准维燃烧模型
总当量
湍流
火焰
速度
外部废气再循环
Keywords
spark-assisted compression ignition(SACI)
turbulent flame propagation speed model
spark-assisted compression ignition quasi-dimensional combustion model
total equivalent turbulent flame speed
external exhaust gas recirculation
分类号
U464 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于分形几何的超声速燃烧火焰形态表征方法研究
程柳维
仲峰泉
杜蒙蒙
顾洪斌
张新宇
《实验流体力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
2-甲基呋喃及其与异辛烷掺混燃料燃烧特性的可视化
丁海春
江长照
马骁
左承基
徐宏明
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
火花辅助压燃准维燃烧模型的建立及应用
王耀东
苏岩
郎茂春
李小平
解方喜
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
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下载PDF
职称材料
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