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滑动弧放电等离子体激励的值班火焰头部放电特性实验
被引量：
5
1
作者
耿华东
陈一
+3 位作者
崔巍
胡长淮
苗慧丰
吴云
《空军工程大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2022年第1期53-63,共11页
滑动弧放电等离子体在拓宽燃烧室点熄火边界、缩短点火延迟时间、提高燃烧效率等方面具有显著优势。在已有燃油裂解头部的基础上,优化滑动弧放电位置,创新地研制了基于滑动弧放电等离子体激励的燃烧室值班火焰头部,并对其放电特性开展...
滑动弧放电等离子体在拓宽燃烧室点熄火边界、缩短点火延迟时间、提高燃烧效率等方面具有显著优势。在已有燃油裂解头部的基础上,优化滑动弧放电位置,创新地研制了基于滑动弧放电等离子体激励的燃烧室值班火焰头部,并对其放电特性开展了实验研究,着重分析了不同空气流量和输入电压对电弧动态特性、滑动模式、平均击穿电压、平均功率、平均旋转角速度的影响。结果表明:提出的方案能在文氏管与燃油喷嘴之间形成稳定的旋转滑动弧放电区域,同时存在两种不同的放电模式,即steady arc gliding(A-G)模式和breakdown gliding(B-G)模式,受空气流量和输入电压的显著影响,当空气流量小于200L/min时,在140~240V的输入电压下,主要以A-G模式放电,随着空气流量的增加向B-G模式发展,而随着输入电压的增加,A-G模式占比逐渐增大;放电平均击穿电压、旋转角速度随着输入电压的增加或空气流量的减小而减小,但平均功率随输入电压的增大而增大。
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关键词
滑动弧放电
等离子体点火助燃
值班火焰头部
放电特性
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职称材料
基于深度学习的火花放电等离子体反应器电压波形优化设计
2
作者
尹博
朱益飞
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期51-59,共9页
等离子体点火助燃在近些年来受到了国际众多学者的广泛关注,传统的火花放电等离子体反应器基于重复性实验设计,但随着飞行高度升高,气压降低和燃烧室流速增大,单纯的热效应无法适应逐渐恶劣的燃烧室环境,限制了燃烧室的安全工作边界。...
等离子体点火助燃在近些年来受到了国际众多学者的广泛关注,传统的火花放电等离子体反应器基于重复性实验设计,但随着飞行高度升高,气压降低和燃烧室流速增大,单纯的热效应无法适应逐渐恶劣的燃烧室环境,限制了燃烧室的安全工作边界。为了维持火花放电,更合理更高效地控制等离子体放电反应,产生所需的活性物质和能量,为此对电源电压进行优化设计。利用二维模型、零维模型以及深度学习模型计算分析了放电频率和电子密度增长方式对火花放电的影响,通过神经网络模型计算得到电压幅值的增长率与初始电子密度的增长率成负线性关系,电子密度增长方式中先慢后快和分段增长更省能,而电子密度分段式增长所对应的电压放电所产生的O原子和O(1D)粒子数更多,更有利于助燃。综合考虑能耗和助燃组分粒子数,分段式增长的电子密度所对应的电压波形是火花放电点火助燃最佳的选择。
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关键词
等离子体点火助燃
火花放电
电压波形优化
数值模拟
深度学习
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职称材料
题名
滑动弧放电等离子体激励的值班火焰头部放电特性实验
被引量：
5
1
作者
耿华东
陈一
崔巍
胡长淮
苗慧丰
吴云
机构
空军工程大学等离子体动力学重点实验室
出处
《空军工程大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2022年第1期53-63,共11页
基金
国家自然科学基金(91941301)。
文摘
滑动弧放电等离子体在拓宽燃烧室点熄火边界、缩短点火延迟时间、提高燃烧效率等方面具有显著优势。在已有燃油裂解头部的基础上,优化滑动弧放电位置,创新地研制了基于滑动弧放电等离子体激励的燃烧室值班火焰头部,并对其放电特性开展了实验研究,着重分析了不同空气流量和输入电压对电弧动态特性、滑动模式、平均击穿电压、平均功率、平均旋转角速度的影响。结果表明:提出的方案能在文氏管与燃油喷嘴之间形成稳定的旋转滑动弧放电区域,同时存在两种不同的放电模式,即steady arc gliding(A-G)模式和breakdown gliding(B-G)模式,受空气流量和输入电压的显著影响,当空气流量小于200L/min时,在140~240V的输入电压下,主要以A-G模式放电,随着空气流量的增加向B-G模式发展,而随着输入电压的增加,A-G模式占比逐渐增大;放电平均击穿电压、旋转角速度随着输入电压的增加或空气流量的减小而减小,但平均功率随输入电压的增大而增大。
关键词
滑动弧放电
等离子体点火助燃
值班火焰头部
放电特性
Keywords
gliding arc discharge
plasma ignition and assisted combustion
pilot flame dome
discharge characteristics
分类号
V235.11 [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
基于深度学习的火花放电等离子体反应器电压波形优化设计
2
作者
尹博
朱益飞
机构
西安交通大学机械工程学院
空军工程大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室
出处
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期51-59,共9页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(51901204)。
文摘
等离子体点火助燃在近些年来受到了国际众多学者的广泛关注,传统的火花放电等离子体反应器基于重复性实验设计,但随着飞行高度升高,气压降低和燃烧室流速增大,单纯的热效应无法适应逐渐恶劣的燃烧室环境,限制了燃烧室的安全工作边界。为了维持火花放电,更合理更高效地控制等离子体放电反应,产生所需的活性物质和能量,为此对电源电压进行优化设计。利用二维模型、零维模型以及深度学习模型计算分析了放电频率和电子密度增长方式对火花放电的影响,通过神经网络模型计算得到电压幅值的增长率与初始电子密度的增长率成负线性关系,电子密度增长方式中先慢后快和分段增长更省能,而电子密度分段式增长所对应的电压放电所产生的O原子和O(1D)粒子数更多,更有利于助燃。综合考虑能耗和助燃组分粒子数,分段式增长的电子密度所对应的电压波形是火花放电点火助燃最佳的选择。
关键词
等离子体点火助燃
火花放电
电压波形优化
数值模拟
深度学习
Keywords
plasma ignition and assisted combustion
spark discharge
power supply optimization
numerical simulation
deep learning
分类号
V211 [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
滑动弧放电等离子体激励的值班火焰头部放电特性实验
耿华东
陈一
崔巍
胡长淮
苗慧丰
吴云
《空军工程大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于深度学习的火花放电等离子体反应器电压波形优化设计
尹博
朱益飞
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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