天然气预混燃烧特性的实验与仿真研究

发布时间：2021-11-20 11:43

　　天然气当量燃烧结合EGR可以减少污染物的排放,应用时也不必对发动机进行过大改动,因此该技术具有不错的应用前景。层流燃烧是基础燃烧中的一个重要的研究方向,其对湍流燃烧的理论研究和燃料的实际应用都有着重要的指导意义。本文基于定容燃烧弹试验台及纹影系统进行了天然气-稀释气定容预混燃烧试验,运用纹影法计算了层流燃烧速率,并且分析了火焰稳定性规律。此外,运用Chemkin-Pro气相化学动力学软件包计算了层流燃烧速率、反应物及产物和重要自由基的浓度特征。基于层流燃烧速率的模拟值分析了初始条件耦合下层流燃烧速率的分布及等量规律,并且分析了层流燃烧速率等量条件下的火焰稳定性规律、重要自由基浓度特征以及总体燃烧情况的差异。研究了初始条件对燃烧速率、火焰稳定性、火焰结构及自由基浓度的影响,结论如下:拉伸与无拉伸火焰传播速率和层流燃烧速率随当量比增大先增大后减小,其峰值出现在Φ=1.1¹.2的位置。随着初始温度增大,层流燃烧速率单调增大;随着初始压力和稀释率（二氧化碳比例）增大,层流燃烧速率单调减小。混合气越浓（当量比越大）、初始压力越小时,马克斯坦长度越大。当量比较小时,马克斯坦长... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

016与2017年全国338个地级及以上城市空气质量级别比例

对冲火焰法示意图

图 1.6 热流量燃烧器和孔板燃烧器示意图[67]Fig. 1.6 Diagram of heat flux burner and orifice burner燃烧弹法

【参考文献】：
期刊论文
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[2]温度场纹影定量测量技术[J]. 张雄星,王伟,刘光海,郭子龙,胡锐.  中国光学. 2018(05)
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[4]2017年《中国生态环境状况公报》（摘录四）[J].   环境保护. 2018(14)
[5]2017年《中国生态环境状况公报》（摘录三）[J].   环境保护. 2018(13)
[6]2017年《中国生态环境状况公报》（摘录二）[J].   环境保护. 2018(12)
[7]2017年《中国生态环境状况公报》（摘录一）[J].   环境保护. 2018(11)
[8]基于纹影法的温度场分布测量方法[J]. 胡锐,王伟,张雄星,汤红.  测控技术. 2018(04)
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博士论文
[1]两级增压系统参数选择以及对燃烧过程的影响研究[D]. 韩志强.天津大学 2013
[2]天然气—氢气混合燃料结合EGR的发动机和预混层流燃烧研究[D]. 胡二江.西安交通大学 2010
[3]天然气-氢气混合燃料直喷燃烧特性和预混层流火焰研究[D]. 王金华.西安交通大学 2009
[4]4SH-N天然气发动机工作过程优化及排放控制[D]. 杨立平.吉林大学 2008

硕士论文
[1]关键参数对天然气-CO2-空气预混燃烧等量影响研究[D]. 钱云寿.西华大学 2018
[2]CNG缸内直喷发动机混合特性数值模拟研究[D]. 唐松祥.西华大学 2017
[3]高压共轨柴油机怠速性能优化控制研究[D]. 张少朋.西华大学 2014
[4]正丁醇燃烧持续期特性的研究[D]. 李海丰.青岛大学 2013
[5]定容燃烧弹控制及测试系统的研发[D]. 陈祝清.北京交通大学 2011
[6]满足国Ⅴ排放的天然气发动机开发[D]. 张坤鹏.天津大学 2011
[7]废气再循环和过量空气系数对天然气发动机性能的影响[D]. 余小草.西南大学 2010
[8]废气再循环对天然气发动机燃烧过程的影响[D]. 刘印.吉林大学 2008



本文编号：3507253