往复式惰性多孔介质燃烧器的可燃极限及最大半周期

借助于先前推导的简化理论解，利用分段线性函数，构建了燃烧器内温度分布曲线、可燃极限和最大半周期。该解适用于绝热条件下往复式惰性多孔介质燃烧器。结果表明，当流速小于0.12 m·s-1时，理论解预测的可燃极限与实验取得了相同的趋势，增大流速可以获得较小的可燃极限。而流速大于0.17 m·s-1时，增大流速对扩展可燃极限的影响很小。同时，小孔径的多孔介质更有利于扩展可燃极限。预测的最大半周期与流速的乘积与固体和气体热容的比值呈线性关系;燃烧器的长度对最大半周期有显著的影响。增大燃烧器的长度将导致较大的最大半周期。预测的可燃极限和推导出的最大半周期为燃烧器的设计和进一步改善提供了指导。     

盐水的辐射透射率对太阳池性能的影响

该文以自然盐水作为工质的太阳池为研究对象，针对其具有一定浊度的特点，讨论了盐水的辐射透射率对太阳池性能的影响，比较了3种典型的太阳池辐射透射模型；并且应用有限差分方法的计算机模拟进一步分析了辐射透射率对温度场分布的影响。最后以实测数据验证了计算结果并说明保持太阳池盐水澄清的重要性。     

内燃机缸内湍流的一个非线性代数应力模型

利用张量不变性原理建立了一种考虑变形率张量Ｓ和旋转张量Ω影响的非线性代数应力模型。利用该模型对几种内燃机缸内流动进行了模拟计算，其结果与ｋ－ε模型相比，在定性和定量上均有所改进。     

HCCI发动机燃烧多维数值模拟(Ⅰ)——模型的建立和比较

使用多维骨架动力学模型模拟了以异辛烷为燃料的均质压燃(HCCI)发动机的燃烧过程。通过结合多维CFD程序KIVA和反应动力学程序CHEMKIN实现了化学反应与流动的耦合运算。结果表明网格密度和时间步长对HCCI的燃烧过程影响不大,而初始温度对着火点影响显著。通过修改多维模型比较了RNG k-ε湍流模型和标准k-ε湍流模型、Han和Reitz传热模型和传统传热模型、Kong的混合模型和无混合模型,以及不同的缝隙区模型,发现使用RNG k-ε湍流模型、Han和Reitz传热模型和缝隙流动模型计算结果与实验值更为接近。修改后的多维模型在不同当量比下计算得到的压力、放热率和排放值与实验完全一致。     

黏性液体中锐孔处气泡的形成

考察一定流量气体，通过锐孔在静止黏性液体中连续溢出气泡的过程。应用动力学平衡半经验关系式，综合考虑气泡受力，分析气泡形成过程，给出合理假设，预测气泡直径。分析表面张力、气体流速、锐孔直径及液相物性对气泡脱离尺寸的影响，找到影响气泡脱离尺寸的主要因素。计算预报值与实验结果符合良好。     

单个气泡在液态金属搅拌流场中运动与变形的数值模拟

用“准三维”数值模拟方法研究吹气发泡法制备泡沫铝的过程中,单个气泡在铝熔液搅拌流场中的运动与变形。液体流场采用多重参考系法进行三维模拟,对气泡运动的二维模拟则在三维流场中的一个通过搅拌轴的特征平面上进行。这样既能捕获气泡在搅拌流场中运动的基本特征,又能大大降低计算成本。应用流体体积分数(volume of fluid,VOF)方法对气液两相之间的界面进行追踪。通过对不同表面张力气泡的计算,总结出流场中关于气泡运动路径和导致气泡变形直至破碎的三种主要机理。     

柴油引燃天然气发动机燃烧模型的研究

分析了均质充气柴油引燃天然气发动机的燃烧过程，以简单的一步表观反应动力学概念的阿伦纽斯(Arrhenius)公式为基础，综合湍流对化学动力学的影响，提出了一个新的燃烧模型。通过试验对模型进行了验证。此外对双燃料发动机的燃烧过程进行了分析，发现了柴油引燃的天然气发动机燃烧过程具有两阶段特性，即：第一阶段以迅速扩展的均匀温度梯度区为主要特征，第二阶段呈现均质压燃的燃烧特征。分析结果表明，双燃料发动机的燃烧是有别于传统发动机燃烧和均质压燃燃烧的一种独特燃烧现象。     

多孔介质发动机燃烧过程的多维数值研究

多孔介质发动机是一种新概念内燃机,它能实现均质和稳定燃烧.用改进的KIVA-3V对一种特定结构的多孔介质发动机的工作过程进行了模拟,并讨论了多孔介质初始温度、多孔介质结构特点对其燃烧与工作特性的影响.计算结果表明,在压缩比一定时,多孔介质初始温度是多孔介质发动机能否压燃着火的决定性因素;不同结构的泡沫陶瓷直接影响多孔介质内气固两相的换热,影响燃烧后期缸内温度和多孔介质固相的平均温度.     

预混气体在多孔介质中往复式超绝热燃烧的数值研究

根据气、固两相局部非热平衡假设，建立了RSCP系统的二维非稳态数学模型，对于固体能量方程中的辐射源项采用辐射传递的有限体积法求解，研究了当量比、换向半周期、混合气流速对温度分布、辐射热流量和放热率的影响，考察了最高温升和可燃极限与这些参数之间的关联．研究表明，燃烧室内温度呈梯形分布，高温区较宽；气体的最高温度明显高于绝热火焰温度；贫可燃极限显著扩展，对提高燃烧效率和节约能源有重要作用。     

适用于 HCCI 发动机的异辛烷氧化的化学动力学模型(Ⅰ)--现有模型的比较分析

通过分析各种不同的异辛烷反应机理的概况,发现由于反应机理构造的目的和方法的不同,各反应机理适用的范围有所限制.为了评价反应机理对HCCI发动机燃烧过程的适用性,必须将它们的计算结果与 HCCI燃烧相关的实验进行综合比较.采用零维单区模型,通过5种不同反应机理的计算与速压机、激波管和HCCI发动机等实验数据的比较发现,各反应机理在不同实验状况下性能各异,在此基础上提出了构造适用于 HCCI燃烧过程的异辛烷简化机理的必要性.