超紧凑燃烧室燃烧组织方式影响燃烧性能的数值研究

以试验室的超紧凑燃烧室设计模型为研究对象,用Realizable k-ε湍流模型模拟高速旋转湍流,用非预混燃烧的混合分数/PDF模型模拟燃烧反应。通过超紧凑型燃烧室在贫油燃烧、化学当量比燃烧和富油燃烧等不同燃烧组织方式下的燃烧温场、出口温度场品质、燃烧效率以及污染物排放等燃烧性能的对比分析,研究了不同的燃烧组织方式对超紧凑燃烧室的燃烧性能影响。贫油燃烧组织方式对环形凹腔内燃烧影响较大,对于当量比增大的富油燃烧组织方式,火焰在凹腔底部连通,并通过叶片径向斜槽与一次空气流混合并实现完全燃烧;贫油燃烧方式的燃烧效率、出口温度品质和污染物排放等燃烧性能较好。计算结果与他人试验结果在燃烧室中央区域符合较好,对UCC燃烧室设计具有参考价值。     

旋转燃烧室中燃烧性能研究

针对燃烧室本身旋转及使用单组元液体推进剂的特点，对此两相湍流反应流，在质量，动量和能量传输基础上，建立了在旋转燃烧室中单 液体推进剂雾化燃烧过程计算的模型和边界条件。     

双台阶超燃冲压发动机燃烧室流场数值模拟

采用RNGκ-ε湍流模型以及有限速率化学动力学模型,求解了二维Navier-Stokes方程,分别以氢气和乙烯为燃料数值模拟了具有双台阶单凹槽的超燃冲压发动机燃烧室的流场,并与试验数据进行了对比。计算结果表明:双台阶下游和凹槽处出现了有利于燃烧和火焰稳定的回流区;在隔离段入口马赫数2.0左右时,该燃烧室可以实现在亚燃和超燃两种模态下工作,燃烧效率在0.7以上;数值模拟壁面压力分布的结果与相应的试验结果吻合良好。     

风洞型燃烧室水煤浆燃烧试验研究

本文介绍了在热功率10~6大卡/小时的火炬试验炉内进行的水煤浆燃烧性能初步试验结果。试验了四种煤种,CWM中煤粉浓度56～74％,粘度在剪切速度小于100秒~(-1)下为620～781CP,在炉前能顺利输送及雾化。试验期间予热空气为室温至330℃,在无油或无可燃气助燃条件下能实现可靠着火,连续稳定燃烧,燃烧效率为88～98％根据水煤浆火炬燃烧特点,合理组织炉内空气动力结构,采用了炉底特殊射流及三次风等特殊措施,达到了清除炉内沉降积灰,提高燃烧效率及有助于燃烧的基本要求。介绍了沿炉子轴向温度和可燃物燃烬率的试验结果。     

柴油机燃用植物油的燃烧与排放性能

作者对Ｆｏｒｄ柴油机燃用菜籽油与花生油对半掺合的植物油和柴油进行对比试验。试验结果表明，柴油机燃用植物油的燃烧性能正常，并能有效地降低柴油机ＮＯｘ和烟度的排放     

柴油机燃烧室结构对混合气形成及燃烧特性的影响

针对已开发的2.0L型高压共轨直喷柴油机燃烧室,利用FIRE软件建立其仿真计算模型,仿真分析了不同燃烧室结构对缸内速度场以及湍流特性的影响,并引入与混合气形成和燃烧过程密切相关的无量纲参数Da数,研究了燃烧室结构形状对混合气形成机理、燃烧过程以及NO和SOOT生成率的影响。结果表明:通过合理设计燃烧室的结构形状可以有效组织混合气的形成和燃烧过程,从而抑制NO和SOOT的生成。     

用燃速辨识法研究侵蚀燃烧

目前,国内外许多学者对侵蚀燃烧现象已作了许多研究,主要可分为实验法和理论法。实验法又可分为试件法和药柱法。试件法虽然可获得较好的精度,但与真实发动机工作条件相比真实性较差;药柱法又有串联发动机法、中止燃烧法和压力-时间曲线分析法,但这些方法的精度较低,只能获得平均燃速。目前还不能用理论法直接求出燃速表达式。为了克服上述方法的不足之处,本文发展了一种固体火箭发动机侵蚀燃速辨识方法。该方法采用控制论中的辨识技术,根据一发试车压力-时间曲线来确定药柱的侵蚀燃速表达式。这种方法的特点是真实性好,能迅速、准确、可靠地获得侵蚀燃速表达式。本文通过对某固体火箭发动机药柱侵蚀燃速关系式的确定,研究和分析了在燃速辨识过程中所遇到的一些问题、获得了在三种装药初温下,以修正的格林公式表示的侵蚀燃迷公式。证实了这种方法在工程应用上的可行性和可靠性。     

变燃速发射药微观结构及对燃烧的影响

对双层结陶变燃速发射药微观结构进行了研究,讨论了银纹的存在及其特征性,提出了银纹的作用机理．通过扫描电镜,可以观察到银纹厚度随温度的变化;通过密闭爆发器试验,对经高低温处理后的发射药燃烧性能和原样的燃烧性能进行比较;在某口径火炮上进行内弹道试验,分析其高温、低温、常温内弹道性能．通过银纹厚度随温度的变化,调整发射药的燃烧面积,使变燃速发射药具有所希望的能量释放规律．实验结果表明了银纹原理的正确性、银纹的稳定性及银纹的存在使双层结构变燃速发射药具有明显的低温度系数．     

压燃式发动机涡流燃烧室的研究(摘要)

本文系作者在罗马尼亚完成的论文“压燃式发动机涡流燃烧室的研究”扼要的作一介绍。     

织物组织结构对燃烧性能的影响

针对织物的燃烧性能与织物重量间存在一元线性关系而与织物结构的关系不大的问题进行进一步研究,发现在织物组织、重量和织物的燃烧性能间存在一种二元线性关系。     

轴对称进口旋风分离器性能的研究

通过对旋风分离器内流场分析,可知传统单进口旋风分离器内气流出现偏心,为此,将普通旋风分离器的单进口改为轴对称进口（入口面积相等）,在其它条件不变的情况下,分别改变两者的进风量、入口含尘浓度等因素,通过分析对比来考察轴对称进口旋风分离器的分离特性和压损特性,研究结果表明：轴对称进口旋风分离器的分离性能优于单进口,除尘效率高,且相同条件下,切割粒径比单进口的小。     

轴对称进口旋风分离器性能的研究

通过对旋风分离器内流场分析 ,可知传统单进口旋风分离器内气流出现偏心 ,为此 ,将普通旋风分离器的单进口改为轴对称进口 (入口面积相等 ) ,在其它条件不变的情况下 ,分别改变两者的进风量、入口含尘浓度等因素 ,通过分析对比来考察轴对称进口旋风分离器的分离特性和压损特性 .研究结果表明 :轴对称进口旋风分离器的分离性能优于单进口 ,除尘效率高 ,且相同条件下 ,切割粒径比单进口的小     

柴油机燃用二甲醚的燃烧数值模拟研究

本文借助AMESim4.3仿真软件的发动机燃烧仿真平台IFP-Engine,建立了单缸直喷柴油机燃用二甲醚的燃烧仿真模型。在原机标定转速下,通过改变压缩比、供油提前角和喷油器喷孔数目及喷孔流通截面积等参数,进行了柴油机燃烧过程模拟计算和分析,模拟结果有望在柴油机燃用二甲醚的研究工作中得到广泛应用。     

正丁醇稀燃燃烧持续期的试验研究

针对过量空气系数1.6的稀混合气,本文以燃烧弹内填充压力和介质初始温度条件分别作为独立变量,对正丁醇的燃烧持续期进行试验研究。通过改变填充压力与介质温度边界条件,在定容燃烧弹上进行了燃烧试验,分析了燃烧压力、压力升高率、燃烧温度、放热量、放热率等燃烧特性参数,得出填充压力与介质温度条件对正丁醇稀燃燃烧持续期的影响规律。研究结果表明,随着填充压力的增大,正丁醇燃烧持续期明显缩短,混合气温度比初始填充压力对燃烧持续期的影响大。该研究为发动机燃用正丁醇的推广提供了理论依据。     

燃料分配对燃气轮机燃烧室燃烧特性影响的研究

应用燃烧试验台完成了某重型燃气轮机DLN(Dry-low NOx)燃烧室烧天然气时,燃料分配比例对燃烧特性影响的试验研究。试验结果表明:对于预混-扩散混合燃烧燃烧室,在总余气系数不变的情况下,增加预混燃料比例有利于燃烧室出口温度场均匀性提高,特别是周向温度分布系数(OTDF)对燃料分配比例尤为敏感;仅靠增加预混燃料不能降低NOx含量,预混均匀性是决定NOx的关键因素。这一结论为燃机的设计、改进提供了可靠参考和依据。     

燃烧室结构对XN2100双燃料发动机性能的影响

对一台XN2100柴油一天然气双燃料发动机采用了三种燃烧室结构进行性能对比试验,并采集示功图,进行燃烧放热规律的计算和分析.结果表明,燃烧室形状和压缩比对双燃料发动机的燃烧压力、压力升高率、燃烧放热率的影响较大,燃烧室适当缩口和压缩比适当增大对双燃料发动机的燃烧过程有利,能够提高天然气的替代率,改善双燃料发动机的性能.     

4160超压比补燃柴油机研究

介绍了４１６０超压比补燃柴油机的基本结构和性能特点，研究表明，该机在输出功率提高至３倍的同时，有效地解决了高平均有效压力和低压缩比柴油机的起动和低速运行的问题，为大幅度低柴油机重量和尺寸，提高柴油机动力性能提供了一条途径。     

水平浓淡风燃烧器高效燃烧及低负荷稳燃性能分析

采用煤粉浓缩器结构优化的摆动式水平浓淡风煤粉燃烧器进一步提高了锅炉的燃烧效率,增强了锅炉的低负荷着火稳燃性能.最低不投油稳燃负荷已稳定达到40?R工况以下.     

发动机燃用醇类混合燃料的燃烧特性研究

按照体积分数分别配制出不同比例的丁醇汽油混合燃料和乙醇汽油混合燃料,研究电喷汽油机在不作改动的情况下,燃用丁醇汽油和乙醇汽油混合燃料时的燃烧特性变化情况。研究结果表明:在不改变发动机任何参数的情况下,发动机燃用醇类汽油混合燃料指示热效率略有升高,充量系数略有下降,小负荷时,醇类燃料的循环波动较大,而大负荷时,其循环波动小于纯汽油,E30的燃烧持续期最短,而B30相对于汽油变化不大。