烟气再循环对天然气非预混燃烧NO_x排放特性的影响 被引量：25

1

作者 曾强 刘汉周 阎良 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期369-375,共7页

天然气在燃烧过程中生成NO_x的浓度主要受温度影响.烟气再循环不仅能降低燃烧温度,而且减小了燃烧高温区域,使污染物排放降低.为减少NO_x排放,采用一台标定功率为800,k W的非预混燃烧器进行了烟气再循环非预混燃烧试验,主要研究了燃烧... 天然气在燃烧过程中生成NO_x的浓度主要受温度影响.烟气再循环不仅能降低燃烧温度,而且减小了燃烧高温区域,使污染物排放降低.为减少NO_x排放,采用一台标定功率为800,k W的非预混燃烧器进行了烟气再循环非预混燃烧试验,主要研究了燃烧负荷、过量空气系数、烟气再循环率对NO_x生成的影响.同时,采用FLUENT6.3软件模拟计算燃烧火焰温度分布和NO_x质量浓度分布.结果表明:燃烧器热负荷的增加,会使烟气中NO_x质量浓度增加;过量空气系数?在1.0~1.15之间时,有利于降低NO_x排放;烟气再循环量增加能有效降低NO_x排放,在?为1.1和1.15时、烟气再循环率为20%,时,NO_x质量浓度为40~50,mg/m3. 展开更多

关键词 天然气 烟气再循环 数值模拟 NOX排放 过量空气系数 非预混燃烧

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水冲压发动机掺混燃烧数值分析 被引量：12

2

作者 田维平 蔡体敏 +1 位作者 孙展鹏 王建儒 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期9-11,共3页

用三维两相湍流N-S方程及湍流燃烧PDF模型模拟水冲压发动机补燃室燃烧流场,并探讨了进水流量对冲压发动机补燃室流场的影响。通过与试验结果对比分析,结果表明,所采用的数值方法可用来模拟水冲压发动机补燃室掺混工作过程,其数值结果可... 用三维两相湍流N-S方程及湍流燃烧PDF模型模拟水冲压发动机补燃室燃烧流场,并探讨了进水流量对冲压发动机补燃室流场的影响。通过与试验结果对比分析,结果表明,所采用的数值方法可用来模拟水冲压发动机补燃室掺混工作过程,其数值结果可用来指导水冲压发动机进一步的研究分析工作。 展开更多

关键词 水冲压发动机 掺混燃烧 水流量 流场 数值分析

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湍流非预混燃烧数值模拟的代数二阶矩模型 被引量：9

3

作者 隋春杰 周力行 +1 位作者 林博颖 孔文俊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期415-421,共7页

湍流燃烧数值模拟是研究燃烧的一种重要手段,采用的湍流燃烧模型是否恰当直接影响最终结果的准确性。在湍流燃烧中,化学反应速率不仅取决于当地的组分浓度和温度,而且与组分的湍流脉动也有密切关系。通过对湍流燃烧模型进行探讨,发现代... 湍流燃烧数值模拟是研究燃烧的一种重要手段,采用的湍流燃烧模型是否恰当直接影响最终结果的准确性。在湍流燃烧中,化学反应速率不仅取决于当地的组分浓度和温度,而且与组分的湍流脉动也有密切关系。通过对湍流燃烧模型进行探讨,发现代数二阶矩模型(ASOM)能综合考虑湍流和反应动力学因素的影响,而且比其他复杂的模型简单。研究将组分混合速率对化学反应速率的影响在一个修正的代数二阶矩模型(RASOM)中进行考虑,更准确地计算出化学反应速率。为了验证模型的准确性,RASOM模型被应用到Sandia实验室测量的甲烷-空气非预混燃烧(Flame-D)的数值模拟中。模拟得到的结果与实验结果以及修正的涡破碎模型(EBU-A)和原ASOM模型的结果进行了对比,发现RASOM模型的效果较好。 展开更多

关键词 湍流 非预混燃烧 数值模拟 混合速率 模型

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湿空气扩散燃烧火焰结构特性研究 被引量：5

4

作者 顾欣 臧述升 葛冰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期343-346,共4页

利用二维粒子成像速度仪(PIV)对钝体燃烧器中的甲烷／湿空气扩散燃烧的速度场进行测量,考察其火焰的结构特性及其内部流动状况。通过对湿空气燃烧流场与普通燃烧流场的对比分析表明,湿空气燃烧情况下,两种燃烧状态的火焰(回流燃烧火焰... 利用二维粒子成像速度仪(PIV)对钝体燃烧器中的甲烷／湿空气扩散燃烧的速度场进行测量,考察其火焰的结构特性及其内部流动状况。通过对湿空气燃烧流场与普通燃烧流场的对比分析表明,湿空气燃烧情况下,两种燃烧状态的火焰(回流燃烧火焰和中心射流主导火焰)相互转换的燃空速度比(γ)值要比普通燃烧的小;湿空气燃烧使得喷嘴后的同流空气的速度降低,空气的回流作用减弱,燃料更容易冲出回流区,火焰的稳定性能变差。 展开更多

关键词 扩散燃烧 湿空气燃烧 火焰结构 燃烧激光诊断

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气体入口流量低频脉冲对燃烧稳定性的影响

5

作者 徐智康 高瞻 +2 位作者 杨卫娟 徐佳琦 刘建忠 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期53-60,共8页

外部运行因素变化会导致不稳定燃烧现象的发生,严重时甚至引发燃烧室结构损毁。在甲烷与空气当量比为1条件下以非预混燃烧火焰为对象,利用动态压力传感器及光栅光谱仪测量压力与热释放率的变化,通过实验研究气体入口流量低频脉冲(1.000~... 外部运行因素变化会导致不稳定燃烧现象的发生,严重时甚至引发燃烧室结构损毁。在甲烷与空气当量比为1条件下以非预混燃烧火焰为对象,利用动态压力传感器及光栅光谱仪测量压力与热释放率的变化,通过实验研究气体入口流量低频脉冲(1.000~5.000 Hz)对燃烧稳定性的影响。结果表明入口流量脉冲影响燃烧的稳定性,其中火焰形态、燃烧室压力(p)和热释放率(qi)等会发生同频周期脉动。脉冲频率在2.000~2.500 Hz时对削弱燃烧稳定性影响最大,表现为p和qi出现高的脉动幅值,而1.000 Hz脉冲频率对削弱燃烧稳定性影响最小;脉冲频率对削弱燃烧稳定性的影响随频率增加逐渐从线性向非线性变化。脉冲流量越大,p和qi的脉动幅值越大,燃烧越趋向不稳定燃烧。 展开更多

关键词 气体射流 脉冲流量 非预混燃烧 时频特性 燃烧稳定性

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微型瑞士卷燃烧器中甲烷/空气非预混火焰的实验和模拟

6

作者 李佳鑫 羊光耀 +1 位作者 王世轩 范爱武 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1179-1186,共8页

对微型瑞士卷燃烧器内甲烷/空气的非预混火焰进行实验研究和数值模拟。实验中总共观察到6种火焰模式,即:单个火焰、较对称的双子火焰、振荡火焰、明显不对称的双子火焰、熄火和吹熄。燃烧能够维持的最小名义当量比(ф)和甲烷入口流量(FM... 对微型瑞士卷燃烧器内甲烷/空气的非预混火焰进行实验研究和数值模拟。实验中总共观察到6种火焰模式,即:单个火焰、较对称的双子火焰、振荡火焰、明显不对称的双子火焰、熄火和吹熄。燃烧能够维持的最小名义当量比(ф)和甲烷入口流量(FM)分别为0.4和0.02 L·min^(-1)。数值模拟较好地复现了火焰结构,并且揭示了火焰结构在垂直方向的不对称性。通过对比有/无考虑重力的模拟结果,发现浮升力对流场和火焰结构有重要影响。综上所述,本研究加深了对微型瑞士卷燃烧器中非预混火焰特征的了解。 展开更多

关键词 微尺度燃烧 瑞士卷燃烧器 非预混燃烧 火焰结构 浮升力效应

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常规结构和“腔中腔”结构的涡轮级间燃烧室数值模拟 被引量：5

7

作者 骆广琦 胡磊 +2 位作者 李晓勇 张海明 孟龙 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2011年第4期5-9,共5页

利用流体计算软件模拟涡轮级间燃烧室(ITB)三维两相燃烧流场,研究了常规结构收集涡和腔中腔(CIAC)结构收集涡的ITB燃烧和流场变化规律。湍流模型采用可实现k-ε模型模拟,燃烧模型采用非预混平衡化学反应模型,并对2种不同结构ITB模型的... 利用流体计算软件模拟涡轮级间燃烧室(ITB)三维两相燃烧流场,研究了常规结构收集涡和腔中腔(CIAC)结构收集涡的ITB燃烧和流场变化规律。湍流模型采用可实现k-ε模型模拟,燃烧模型采用非预混平衡化学反应模型,并对2种不同结构ITB模型的温度、流场、组分等进行了分析和比较。结果发现2种结构的ITB燃烧室可以很明显地提高低压涡轮进口速度及进口温度,周向腔内前半段温度要高于后半段,主流通道下游参与二次燃烧的燃料为未完全燃烧氧化的低碳化和物。"腔中腔"结构的ITB燃烧更充分,温升更大,顶部凹槽具有明显增强火焰稳定性的作用。 展开更多

关键词 涡轮级间燃烧室 腔中腔结构 非预混燃烧

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超音速火焰喷涂气固两相流的数值模拟 被引量：5

8

作者 张祥林 赵杰 +1 位作者 张建平 周晓舟 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期100-106,共7页

从两相流的基本理论和输运方程出发,建立超音速火焰喷涂过程的气固两相流场的数学模型,以FLUENT软件为计算平台,采用k-ε湍流模型模拟湍流流动,采用非预混燃烧模型设置反应过程,模拟气态流场的流动特性,研究喷涂过程中燃烧反应、燃烧物... 从两相流的基本理论和输运方程出发,建立超音速火焰喷涂过程的气固两相流场的数学模型,以FLUENT软件为计算平台,采用k-ε湍流模型模拟湍流流动,采用非预混燃烧模型设置反应过程,模拟气态流场的流动特性,研究喷涂过程中燃烧反应、燃烧物质含量比等参数对气态流场的影响;采用离散相模型中颗粒随机跟踪轨道模型计算喷涂颗粒的动力学飞行行为,研究颗粒大小与颗粒注射速度对颗粒动力学行为的影响,为以后喷涂工艺参数的选取和FLUENT在喷涂模拟中的广泛应用提供有用信息。结果表明:当煤油与氧气含量比为3时,焰流速度与温度场最好;随颗粒直径的增大,颗粒的加速度减小;速度为25 m/s以上的颗粒出现了与壁面的撞击行为。 展开更多

关键词 气固两相流 非预混燃烧 FLUENT数值模拟 超音速火焰(HVOF)喷涂

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非预混燃烧中喷嘴结构布局影响火焰长度的变化 被引量：3

9

作者 徐琼辉 詹杰民 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期216-221,共6页

验证了用数值方法研究湍流燃烧的可靠性,在燃气流量和喷口总面积不变的情况下,调整喷口的数量和间距,确定了多种燃烧器喷口布局方案;讨论了非预混燃烧中喷口数量和间距对火焰长度的影响,认为喷口数量和间距的改变不但会引起空气和燃气... 验证了用数值方法研究湍流燃烧的可靠性,在燃气流量和喷口总面积不变的情况下,调整喷口的数量和间距,确定了多种燃烧器喷口布局方案;讨论了非预混燃烧中喷口数量和间距对火焰长度的影响,认为喷口数量和间距的改变不但会引起空气和燃气的混合程度发生变化,也使得各股燃气之间的扰动程度不一样。所以应合理调整喷口布局,改变燃烧器的火焰结构和温度分布,使燃烧的高温区域更加集中,提高燃气炉的热效率。 展开更多

关键词 非预混燃烧 喷口数量 喷口间距 火焰长度

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采用辐射修正的火焰面/进度变量方法模拟扩散燃烧火焰

10

作者 赵志涛 刘正先 +1 位作者 赵明 贺莹 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期355-364,共10页

基于开源平台OpenFOAM开发火焰面/进度变量方法求解器,采用进度变量在燃烧S曲线上的不同的插值方法分别对甲烷扩散燃烧火焰进行模拟分析.将模拟结果与试验值进行对比分析,结果表明采用进度变量及混合分数为指标的插值结果更接近试验值.... 基于开源平台OpenFOAM开发火焰面/进度变量方法求解器,采用进度变量在燃烧S曲线上的不同的插值方法分别对甲烷扩散燃烧火焰进行模拟分析.将模拟结果与试验值进行对比分析,结果表明采用进度变量及混合分数为指标的插值结果更接近试验值.在此基础上探讨了在火焰面/进度变量模型中添加辐射模型对甲烷/空气燃烧数值模拟结果的影响,辐射模型采用P1辐射模型与光学薄模型(OTM)进行对比分析.通过与试验值的对比发现,由能量方程隐式计算得到温度并添加辐射模型的火焰面/进度变量方法不仅提高了部分轴向位置截面温度及最终产物CO_(2)、H_(2)O的计算精度,而且使中间组分CO、H_(2)及OH的模拟结果更加接近试验值.火焰面/进度变量方法结合辐射模型可以更为精准地计算湍流扩散火焰中的燃烧过程. 展开更多

关键词 扩散燃烧 火焰面 反应进度变量 S曲线 辐射模型

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多入口多孔介质燃烧器的数值模拟 被引量：4

11

作者 舒文静 郭雪岩 《能源研究与信息》 2017年第2期112-117,共6页

在多入口燃烧器内加入多孔介质,以甲烷/空气为燃料,采用非预混燃烧的数值模拟方法,探究多入口燃烧器的燃烧情况.对比多孔介质燃烧与空间自由燃烧,分析了"超焓燃烧"现象;在多孔介质燃烧基础上,探究不同当量比对燃烧温度的影响... 在多入口燃烧器内加入多孔介质,以甲烷/空气为燃料,采用非预混燃烧的数值模拟方法,探究多入口燃烧器的燃烧情况.对比多孔介质燃烧与空间自由燃烧,分析了"超焓燃烧"现象;在多孔介质燃烧基础上,探究不同当量比对燃烧温度的影响;在多孔介质燃烧和不同当量比的基础上探究污染物CO和CO_2的排放情况.结果表明:多孔介质燃烧可以实现"超焓燃烧"特性,燃烧火焰温度高于自由空间燃烧温度;当量比对燃烧温度影响很大,随着当量比的增大,燃烧器内最高燃烧温度升高,但燃烧过程存在一个最佳当量比0.6,超过该当量比后最高温度将不再变化;多入口多孔介质燃烧有助于减少CO和CO_2的生成量. 展开更多

关键词 多孔介质燃烧器 超焓 非预混燃烧 当量比 数值模拟

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基于平衡化学反应和稳态火焰面模型的燃烧数值模拟 被引量：3

12

作者 吴超 徐让书 +1 位作者 蒲宁 李修宝 《沈阳航空工业学院学报》 2009年第1期9-12,共4页

探讨了非预混燃烧模型在模拟甲醇燃烧室三维湍流两相燃烧数值模拟中的应用,简要介绍了非预混燃烧模型的优势。使用CFD软件对甲醇燃烧室的燃烧过程进行模拟,分别采用了平衡化学反应模型和稳态火焰面模型,模拟了甲醇燃烧室在试验参数状态... 探讨了非预混燃烧模型在模拟甲醇燃烧室三维湍流两相燃烧数值模拟中的应用,简要介绍了非预混燃烧模型的优势。使用CFD软件对甲醇燃烧室的燃烧过程进行模拟,分别采用了平衡化学反应模型和稳态火焰面模型,模拟了甲醇燃烧室在试验参数状态下的温度场。通过对模拟结果比较后发现,两种模型在模型高温区域对温度的计算结果差别不大,但在低温区域差别较大,而平衡化学反应模型较稳态火焰模型达到平衡所需要的时间短。 展开更多

关键词 非预混燃烧 数值模拟 平衡化学反应 稳态火焰

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旋流喷雾燃烧的直接数值模拟 被引量：4

13

作者 罗坤 樊建人 岑可法 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2035-2037,共3页

对三维旋流喷雾燃烧进行了初步的直接数值模拟,其中液滴蒸发采用无限热传导蒸发模型描述,气相燃烧采用自适应单步反应机理,液滴的跟踪在拉格朗日框架中进行。模拟结果表明,喷雾燃烧的火焰结构十分复杂,仅采用传统的非预混燃烧模型是不... 对三维旋流喷雾燃烧进行了初步的直接数值模拟,其中液滴蒸发采用无限热传导蒸发模型描述,气相燃烧采用自适应单步反应机理,液滴的跟踪在拉格朗日框架中进行。模拟结果表明,喷雾燃烧的火焰结构十分复杂,仅采用传统的非预混燃烧模型是不够的。在蒸发和燃烧共存并存在强烈相互作用的区域,组分与混合物份额之间存在着复杂的关联,这给发展精确的湍流喷雾燃烧模型带来了挑战。 展开更多

关键词 喷雾燃烧 液滴蒸发 旋流射流 非预混燃烧 直接数值模拟

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基于动态增厚火焰模型三维全可压缩非预混燃烧的大涡摸拟 被引量：4

14

作者 尚明涛 张文普 +1 位作者 张科 樊建人 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期496-502,共7页

利用动态增厚火焰模型对斯坦福大学甲烷/空气燃烧器非预混火焰进行了三维全可压缩大涡模拟,其中湍流亚网格模型采用Smagorinsky-WALE模型,反应机理采用甲烷四步简化机理.将计算结果与层流小火焰模型及实验值进行比较发现:在进口附近的区... 利用动态增厚火焰模型对斯坦福大学甲烷/空气燃烧器非预混火焰进行了三维全可压缩大涡模拟,其中湍流亚网格模型采用Smagorinsky-WALE模型,反应机理采用甲烷四步简化机理.将计算结果与层流小火焰模型及实验值进行比较发现:在进口附近的区域,动态增厚火焰模型的预测结果与实验非常吻合,但在远离进口区域,预测的混合作用大于实验值;动态增厚火焰模型的预测效果与层流小火焰模型相当. 展开更多

关键词 动态增厚火焰模型 全可压缩 非预混燃烧 大涡模拟

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不同工况下旋流液雾燃烧的直接数值模拟 被引量：2

15

作者 罗坤 戴瑞 +1 位作者 樊建人 岑可法 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期883-886,共4页

采用有限差分方法对不同工况下三维旋流液雾燃烧进行了直接数值模拟,其中液滴的跟踪在拉格朗日框架中进行,液滴的蒸发相变采用无限热传导蒸发模型描述,气相燃烧采用自适应单步反应机理,模拟中采用的模型燃烧器尽可能逼近真实的燃气轮机... 采用有限差分方法对不同工况下三维旋流液雾燃烧进行了直接数值模拟,其中液滴的跟踪在拉格朗日框架中进行,液滴的蒸发相变采用无限热传导蒸发模型描述,气相燃烧采用自适应单步反应机理,模拟中采用的模型燃烧器尽可能逼近真实的燃气轮机旋流燃烧器。结果发现,旋流液雾燃烧流动和火焰结构受到旋流方式和当量比的影响,流场中出现了反平行排列的涡管结构,且各种工况下液雾燃烧火焰都是由贫燃预混火焰、富燃预混火焰、扩散火焰构成。这些给液雾燃烧的模型模拟带来了新的挑战。 展开更多

关键词 液雾燃烧 直接数值模拟 旋流射流 非预混燃烧 预混燃烧

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燃烧模型对钝体稳燃非预混火焰数值模拟精度的影响 被引量：3

16

作者 杨诏 李祥晟 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期810-815,共6页

为了研究不同燃烧模型在非预混钝体火焰数值计算中的特点,对Sandia实验室HM1火焰进行了数值分析.采用涡耗散概念(EDC)模型、层流小火焰模型和化学平衡模型耦合2种简化机理进行计算,并分别与实验结果进行比较.结果表明:各燃烧模型均能在... 为了研究不同燃烧模型在非预混钝体火焰数值计算中的特点,对Sandia实验室HM1火焰进行了数值分析.采用涡耗散概念(EDC)模型、层流小火焰模型和化学平衡模型耦合2种简化机理进行计算,并分别与实验结果进行比较.结果表明:各燃烧模型均能在实验条件下对燃烧过程中的温度场和组分分布等进行正确预测.在使用的3种模型中,层流小火焰模型预测最为精确,且计算速度较快;EDC模型能正确反映变化趋势,但预测所得温度在对称轴附近略高于实验结果;化学平衡模型在燃烧室后部掺混完全的火焰区模拟精度高.层流小火焰模型在研究钝体非预混火焰过程中在计算精度与计算速度方面具有优越性,为进一步进行钝体非预混火焰数值研究奠定了基础. 展开更多

关键词 非预混燃烧 燃烧模型 钝体火焰 Sandia HM1火焰 数值模拟

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非预混燃烧大涡模拟的代数二阶矩模型 被引量：3

17

作者 隋春杰 周力行 +2 位作者 林博颖 杨帆 孔文俊 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1424-1428,共5页

一种改进的代数二阶矩燃烧模型被应用在Flame-D的大涡模拟中。代数二阶矩模型能够将化学反应速率的脉动项进行模拟,更准确地计算化学反应速率。在实际燃烧过程中,化学反应速率不仅与当地的温度以及组分浓度等相关,更与反应物的混合速率... 一种改进的代数二阶矩燃烧模型被应用在Flame-D的大涡模拟中。代数二阶矩模型能够将化学反应速率的脉动项进行模拟,更准确地计算化学反应速率。在实际燃烧过程中,化学反应速率不仅与当地的温度以及组分浓度等相关,更与反应物的混合速率有密切的关系。研究考虑了亚网格尺度内混合速率对化学反应速率的影响,提出了改进的代数二阶矩模型。通过与相同模拟条件下的涡耗散概念模型的模拟结果以及实验结果进行对比,改进的代数二阶矩模型的准确性得到了验证,同时亚网格化学反应速率的模拟对总化学反应速率的影响也得到了研究。 展开更多

关键词 非预混燃烧 大涡模拟 代数二阶矩模型 亚网格混合速率

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固体燃气涡轮火箭发动机掺混燃烧实验方法 被引量：3

18

作者 李江 王伟 +3 位作者 刘洋 刘诗昌 杨昀 杨飒 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期170-174,共5页

为研究固体燃气涡轮火箭发动机(SP-ATR)补燃室掺混燃烧规律,建立了一种采用多喉道喷管进行落压模拟的补燃室掺混燃烧实验方法,并利用该方法开展了典型工况下的地面直连实验研究,获取了流道内压强、温度分布、发动机推力等参数。结果表明... 为研究固体燃气涡轮火箭发动机(SP-ATR)补燃室掺混燃烧规律,建立了一种采用多喉道喷管进行落压模拟的补燃室掺混燃烧实验方法,并利用该方法开展了典型工况下的地面直连实验研究,获取了流道内压强、温度分布、发动机推力等参数。结果表明,文中建立的补燃室掺混燃烧实验方法切实可行;两级喉道喷管可较好实现落压模拟功能;典型工况下补燃室燃烧效率、发动机性能较好;圆孔型掺混器流通面积较为合适,但对补燃室中段温度分布改善有限,为获得较优的发动机性能,还需进一步就掺混燃烧组织方式开展优化研究。 展开更多

关键词 实验方法 掺混燃烧 固体燃气涡轮火箭发动机 多喉道喷管 掺混器

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氢气非预混燃烧的流场输运特性分析 被引量：3

19

作者 姜婕妤 李洪旭 +1 位作者 隋春杰 张斌 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期146-154,共9页

采用高精度直接数值模拟的方法对氢气非预混燃烧流场进行了精细的预测.模拟所求解的控制方程为三维可压缩的无量纲形式的Navier-Stokes方程,采用六阶精度紧致差分格式,结合基于详细化学反应和输运过程的FGM化学反应机制,利用768个处理... 采用高精度直接数值模拟的方法对氢气非预混燃烧流场进行了精细的预测.模拟所求解的控制方程为三维可压缩的无量纲形式的Navier-Stokes方程,采用六阶精度紧致差分格式,结合基于详细化学反应和输运过程的FGM化学反应机制,利用768个处理器核、共近4.53亿网格点进行了基于CPU的大规模高效并行计算,分析氢气非预混燃烧特性,并进一步探讨了浮力对氢气燃烧流场输运特性的影响.研究发现,由于氢气燃烧过程中产生不同扩散性质的化学组分,使燃烧过程中遵循优势扩散的行为.这将影响流场的输运特性和火焰不稳定性的形成.在浮力驱动的氢气优势扩散燃烧流场中,对流是质量、动量及热量输运行为的主要影响因素,而无浮力火焰中优势扩散主导着流场的输运特性.平均统计结果表明,有浮力和无浮力的燃烧流场中都可以捕捉到逆梯度输运现象,且浮力会促进逆梯度输运行为的发生. 展开更多

关键词 直接数值模拟 非预混燃烧 输运特性 浮力 逆梯度输运

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针阀流量调节装置对固冲发动机性能影响的数值研究 被引量：2

20

作者 孙海刚 王希亮 《航空科学技术》 2011年第3期52-54,共3页

为了研究针阀流量调节装置对固冲发动机性能的影响,分别对采用和未采用针阀流量调节装置的固冲发动机补燃室内流场进行了对比数值模拟。结果表明,针阀锥体的存在改善了燃气速度的均匀性,降低了燃气出口速度,有助于燃气的扩散,提高了掺... 为了研究针阀流量调节装置对固冲发动机性能的影响,分别对采用和未采用针阀流量调节装置的固冲发动机补燃室内流场进行了对比数值模拟。结果表明,针阀锥体的存在改善了燃气速度的均匀性,降低了燃气出口速度,有助于燃气的扩散,提高了掺混燃烧效果,提升了发动机的性能。 展开更多

关键词 针阀流量调节 固冲发动机 掺混燃烧 数值模拟

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