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题名耦合火焰不稳定的爆炸超压预测
被引量:5
- 1
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作者
李艳超
毕明树
高伟
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机构
大连理工大学化工学院
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期45-50,共6页
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基金
国家自然科学基金(51674059)
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文摘
基于火焰不稳定和爆炸超压的耦合机制,通过向光滑火焰模型中引入褶皱因子,建立了褶皱火焰模型和湍流火焰模型,对密闭燃烧室内爆炸超压进行理论预测,且对比了绝热压缩和等温压缩对爆炸超压预测的影响规律。结果表明:在增强的流体动力学不稳定作用下,膨胀火焰失稳加剧,且在定容燃烧阶段形成胞状火焰;光滑火焰模型忽略了火焰不稳定,爆炸超压理论预测值比实验值偏低,且等温压缩下超压预测值低于绝热压缩下的预测值;湍流火焰模型高估了火焰褶皱程度,超压预测值远高于实验值;褶皱火焰模型可成功预测丙烷/空气爆炸压力和燃烧室体积V=25.6 m3的甲烷/空气爆炸压力;对于甲烷/空气爆炸,燃烧室体积V≤1.25 m3时,实验压力值介于褶皱火焰模型和绝热光滑火焰模型预测值之间。
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关键词
火焰不稳定
爆炸超压预测
褶皱火焰模型
湍流火焰模型
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Keywords
flame instabilities
explosion pressure prediction
wrinkled flame model
turbulent flame model
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分类号
O389
[理学—流体力学]
TK91
[动力工程及工程热物理]
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题名考虑附加湍流的天然气爆炸超压预测
被引量:1
- 2
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作者
李艳超
梁博
江雨婷
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机构
陆军勤务学院油料系
大连理工大学化工机械与安全系
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期178-184,共7页
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基金
火灾与爆炸安全防护重庆市重点实验室(军用油库安全与设施设备评测实验室)开放基金(LQ21KFJJ09)。
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文摘
为预先评估外加湍流工况下天然气的爆炸超压峰值,通过揭示外加湍流对天然气爆炸火焰形态、火焰前锋速度和爆炸超压的影响规律,建立了耦合外加湍流的天然气爆炸超压峰值预测模型。结果表明:外加湍流可使火焰加速传播,且随着外加湍流强度的增加,火焰前锋速度逐渐增加;随着外加湍流强度的增加,爆炸超压峰值和最大升压速率逐渐增加;随着压力监测点和点火位置间距的增加,爆炸超压峰值和最大升压速率整体呈减小的变化趋势。外加湍流工况下天然气的爆炸超压预测必须考虑火焰的加速特征,实验测得爆炸超压峰值介于层流火焰模型和湍流火焰模型计算的爆炸超压峰值之间。
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关键词
外加湍流
天然气爆炸超压
火焰加速传播
层流火焰模型
湍流火焰模型
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Keywords
external turbulence
natural gas explosion overpressure
flame acceleration
laminar flame model
turbulent flame model
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分类号
O389
[理学—流体力学]
TK91
[动力工程及工程热物理]
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题名钝体燃烧器湍流预混燃烧的数值模拟
被引量:1
- 3
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作者
钟仕立
尹航
戴韧
叶舟
陈永辰
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
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出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期192-197,共6页
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文摘
采用湍流火焰封闭燃烧模型(TFC)模拟了钝体燃烧器的湍流预混燃烧,比较了基于火焰褶皱率和湍流燃烧速度2种源项解法对钝体预混燃烧的预测,对3个不同湍流燃烧速度表达式模拟的性能进行了比较,采用粒子成像测速技术(PIV)测量了燃烧器中心射流出口的速度分布,并将其作为边界条件代入计算.结果表明:不同湍流燃烧速度公式的计算结果在火焰刷厚度、位置及火焰前锋位置方面存在较大差别;Gulder公式的计算结果最接近试验数据,火焰刷厚度与试验结果吻合较好,但火焰刷位置与试验结果差别较大;Dinkelacker的火焰褶皱率模型主要模拟燃烧器在高压条件下的燃烧,在运行压力接近标准大气压的情况下,计算结果与试验值存在较大误差.
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关键词
钝体燃烧器
湍流火焰封闭模型
湍流燃烧速度
粒子成像测速技术
数值模拟
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Keywords
bluff body burner
turbulent flame closure(TFC) model
turbulent burning speed
PIV
(numerical) simulation
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分类号
TK223.23
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名湍流预混燃烧逆梯度输运分布的数值研究
被引量:1
- 4
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作者
虞达礼
陈方
刘洪
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机构
上海交通大学航空航天学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期840-846,共7页
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基金
国家自然科学基金(11672183,91641129)。
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文摘
为了研究湍流预混火焰中逆梯度输运现象的发展、空间分布规律和相关流场控制因素,基于湍流火焰封闭模型(Turbulent Flame Closure,TFC)机理进行准一维分析,得出了当地标量通量的逆梯度输运分量随预混燃烧反应进度变量的关系。通过Moreau燃烧室模型的数值模拟,验证了准一维分析结果的适用性。在此基础上,通过多工况计算,对比研究了密度比对流场逆梯度输运分布的影响。结果表明:预混燃烧流场中标量通量的逆梯度输运现象总发生在火焰中更靠近未燃混合物一侧;增大密度比,流场逆梯度输运特性增强且其区域向反应物侧靠拢。
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关键词
湍流预混燃烧
逆梯度输运
湍流火焰封闭模型
准一维计算
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Keywords
Turbulent premixed combustion
Counter gradient transport
Turbulent Flame Closure model
Quasi-one-dimensional calculation
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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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题名火花辅助压燃准维燃烧模型的建立及应用
- 5
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作者
王耀东
苏岩
郎茂春
李小平
解方喜
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机构
吉林大学
吉林大学汽车工程学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期2130-2138,共9页
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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。
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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。
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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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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
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分类号
U464
[机械工程—车辆工程]
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