期刊文献+
共找到13篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Mutual effects between a gliding arc discharge and a premixed flame
1
作者 Jiajian ZHU Le LI +2 位作者 Yifu TIAN Minggang WAN Mingbo SUN 《Plasma Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第12期140-149,共10页
Mutual effects between a gliding arc(GA)discharge at atmospheric pressure and a premixed CH_(4)/air flame were experimentally investigated.Effects of the flame on the GA were studied using simultaneous measurements of... Mutual effects between a gliding arc(GA)discharge at atmospheric pressure and a premixed CH_(4)/air flame were experimentally investigated.Effects of the flame on the GA were studied using simultaneous measurements of the current,the voltage,and the instantaneous images of the plasma columns.The GA in the flame has a thicker and more diffusive plasma column,and it is more frequently ignited at a smaller breakdown voltage than that in the air.The GA extension velocity and the gliding velocity in the flame are larger than those in the air.The electrode voltage drop of the GA discharge in the flame is about 160 V,whereas that in the air is about 220 V.Compared with the GA in the air,the different features of the GA in the flame can be explained by high-temperature,weakly ionized,and species-abundant environment that are generated by the premixed CH_(4)/air flame.Effects of the gliding arc discharge on the premixed flames were demonstrated using planar laser-induced fluorescence of hydroxyl radicals(OH)and formaldehyde(CH_(2)O).OH and CH_(2)O can be formed in the CH_(4)/air mixture in the presence of the GA due to kinetic effects,and the increase of OH and CH_(2)O shows the great potential of the GA for combustion enhancement. 展开更多
关键词 gliding arc premixed flame discharge characteristics plasma-assisted combustion mutual effects planar laser-induced fluorescence(PLIF)
下载PDF
Experimental study of rotating gliding arc discharge plasma-assisted combustion in an aero-engine combustion chamber 被引量:10
2
作者 Liming HE Yi CHEN +3 位作者 Jun DENG Jianping LEI Li FEI Pengfei LIU 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第2期337-346,共10页
The combustion chamber is the core component of an aero-engine, and affects its reliability and security operation, even the performance of the aircraft. In this work, a Plasma-Assisted Combustion(PAC) test platform w... The combustion chamber is the core component of an aero-engine, and affects its reliability and security operation, even the performance of the aircraft. In this work, a Plasma-Assisted Combustion(PAC) test platform was developed to validate the feasibility of using PAC actuators to enhance annular combustor performance. Two plans of PAC(rotating gliding arc discharge plasma) were designed, Assisted Combustion from Primary Holes(ACPH) and Assisted Combustion from Dilution Holes(ACDH). Comparative experiments and analysis between conventional combustion and PAC were conducted to study the effects of ACPH and ACDH on the performances including average outlet temperature, combustion efficiency, pattern factor under four different excessive air coefficients(0.8, 1, 2, and 4), and lean blowout performance at different inlet airflow velocities. Experimental results show that the combustion efficiency is improved after PAC compared with that in normal conditions, and the combustion efficiency of ACPH increases2.45%, 1.49%, 1.04%, and 0.47%, while it increases 2.75%, 1.67%, 1.36%, and 0.36% under ACDH conditions. The uniformity of the outlet temperature field and the lean blowout performance are improved after PAC. Especially for ACPH, the widening of the lean blowout limit is8.3%, 12.4%, 12.8%, and 25% respectively when the inlet velocity ranges from 60 m/s to120 m/s. These results offer new perspectives for using PAC devices to enhance aero-engine combustors' performances. 展开更多
关键词 AERO-ENGINE Assisted combustion actuator combustion CHAMBERS plasma-assisted combustion ROTATING gliding arc discharge
原文传递
旋转滑动弧等离子体对稀燃旋流火焰影响的实验研究
3
作者 王金华 琚荣源 +2 位作者 蔡骁 张玮杰 黄佐华 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2732-2740,共9页
等离子体助燃技术被认为是非常有前景的燃烧调控技术,具备显著增强极端条件下的点火和火焰稳定燃烧性能的潜力.滑动弧放电等离子体具有能量强、电弧作用范围广以及适用于高压等优点,文章实验研究了三维旋转滑动弧放电等离子体对稀燃预... 等离子体助燃技术被认为是非常有前景的燃烧调控技术,具备显著增强极端条件下的点火和火焰稳定燃烧性能的潜力.滑动弧放电等离子体具有能量强、电弧作用范围广以及适用于高压等优点,文章实验研究了三维旋转滑动弧放电等离子体对稀燃预混钝体旋流甲烷/空气火焰的影响规律.研究了等离子体的特性,包括电学特性、运动特性、光学特性以及温升效应.利用OH-PLIF得到了旋流火焰结构以及火焰结构转变过程,并且研究了等离子体对稀燃吹熄极限的拓展作用.最后利用气体排放仪测量了燃烧室出口处旋流火焰污染物NO_(x)排放.结果表明旋转滑动弧放电能够产生大量的活性自由基,可以增强燃烧中的化学链式反应,另外整体热效应比较弱,主要体现为局部加热作用,放电特性与空气流量和施加电压密切相关.旋转滑动弧能够提高火焰稳定性并且有效拓展吹熄极限,这主要是因为旋转滑动弧放电可以作为点火源和火焰稳定器,能够点燃混合气并且形成外回流区火焰,使得火焰根部更加稳定.对于旋转滑动弧放电等离子体对旋流火焰污染物排放的影响,研究发现等离子体放电能够增加NO_(x)排放,NO的形成来源于等离子体放电,燃料的加入使得NO的含量低于空气中放电时NO的含量.旋转滑动弧放电导致NO的排放最少增加65%,且NO的排放随着当量比降低而降低. 展开更多
关键词 旋转滑动弧 稀燃 放电特性 火焰结构 排放特性
下载PDF
氨滑动弧等离子体激励的数值建模 被引量:1
4
作者 赵凝秋 朱益飞 +1 位作者 李振阳 尹博 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期10-16,共7页
在双碳背景下,氨的使用及其燃烧难题的解决受到国内外学者的重视。针对改善氨燃烧问题,研究了二维流体动力学-零维反应动力学-燃烧动力学思路,分析了滑动弧等离子体条件下氨的裂解和燃烧特性。利用COMSOL计算软件建立了考虑电磁的二维... 在双碳背景下,氨的使用及其燃烧难题的解决受到国内外学者的重视。针对改善氨燃烧问题,研究了二维流体动力学-零维反应动力学-燃烧动力学思路,分析了滑动弧等离子体条件下氨的裂解和燃烧特性。利用COMSOL计算软件建立了考虑电磁的二维流体计算模型,研究了滑动弧在反应器中的演化;建立了适用于氨的零维滑动弧模型,研究了滑动弧中全电离-转捩-非平衡3个阶段的温度和组分演化规律;利用CHEMKIN计算软件建立了燃烧模型,评估了等离子体对NH_(3)/air混合气燃烧特性的影响,此外对在混合气中添加CH_(4)进行了分析。结果表明,等离子体能够促进氨的裂解,降低氨的点火延迟时间,并且提高其层流燃烧速度,但是在混合气中将部分等离子体条件下的NH_(3)替换为CH_(4)后,整体燃烧效果有所下降。 展开更多
关键词 氨裂解 滑动弧 等离子体调控燃烧 数值模拟
下载PDF
滑动弧等离子体激励对旋流燃烧室节油熄火特性的影响
5
作者 许书英 陈一 +3 位作者 屈美娇 胡长淮 王宇 侯豪豪 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期33-41,50,共10页
针对航空发动机燃烧室在快速节油条件下扩稳防熄的迫切需求,为验证等离子体助燃(PAC)技术在拓宽动态熄火边界等方面的显著优势,建立了快速节油单头部旋流燃烧实验平台,并开展了滑动弧等离子体基于快速节油条件下的熄火特性研究。实验通... 针对航空发动机燃烧室在快速节油条件下扩稳防熄的迫切需求,为验证等离子体助燃(PAC)技术在拓宽动态熄火边界等方面的显著优势,建立了快速节油单头部旋流燃烧实验平台,并开展了滑动弧等离子体基于快速节油条件下的熄火特性研究。实验通过采集快速节油燃烧过程中OH*化学自发光信号,分析燃烧室熄火演化过程,对比研究了不同节油速率和流量下滑动弧等离子体激励对熄火特性的影响。研究表明,在动态节油下熄火边界明显小于准稳态条件下的熄火边界,随动态节油和进气流量的增大,熄火边界变窄;施加PAC后,助燃效果显著,节油条件下的贫油熄火油气比明显降低,尤其在较大节油速率和流量下仍能维持稳定燃烧。进气流量为15 m^(3)/h、节油速率为0.09/s时边界拓宽最大,由0.064拓宽到0.052,拓宽程度达到23%。 展开更多
关键词 旋流燃烧室 快速节油 滑动弧等离子体助燃 滑动弧等离子体放电 熄火特性
下载PDF
环境压力对滑动弧放电等离子体助燃激励器特性的影响研究 被引量:7
6
作者 费力 张磊 +3 位作者 何立明 陈一 朱春昶 赵兵兵 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期127-134,共8页
在航空发动机上运用等离子体助燃技术能够有效减少燃烧化学反应所需的活化能,提高燃烧效率。为了将该项技术真正应用到航空发动机燃烧室,搭建了三维旋转滑动弧放电等离子体助燃激励器放电特性的实验平台,采用实验与理论分析相结合的方法... 在航空发动机上运用等离子体助燃技术能够有效减少燃烧化学反应所需的活化能,提高燃烧效率。为了将该项技术真正应用到航空发动机燃烧室,搭建了三维旋转滑动弧放电等离子体助燃激励器放电特性的实验平台,采用实验与理论分析相结合的方法,探索环境压力对三维旋转滑动弧放电等离子体助燃激励器特性的影响。结果表明,在三维旋转滑动弧放电过程中,电弧在击穿伴随滑动模式(B-GI)和稳定电弧滑动模式(A-G)之间还存在一种过渡模式(B-GII),同时具有以上两种模式特征。环境压力对电弧滑动模式影响显著,当压力小于1bar(1bar=0.1MPa)时,电弧滑动模式随气压升高逐渐从B-GI模式发展为A-G模式。与此同时,随着环境压力的增大,电弧击穿电压和峰—峰值电压也随之增大,但由于放电过程中的电弧滑动模式转换,击穿电压在0.5~0.7bar范围附近会有小幅度的减小。 展开更多
关键词 三维旋转滑动弧 电弧滑动模式 环境压力 放电特性
下载PDF
燃烧室头部激励的等离子体强化燃烧特性实验研究 被引量:9
7
作者 胡长淮 何立明 +3 位作者 陈一 张磊 费力 赵志宇 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2762-2771,共10页
等离子体助燃是一种新型的强化燃烧技术。因此本文创新性地研制了基于旋转滑动弧等离子体的强化燃烧头部,建立了航空发动机三头部燃烧室实验件的等离子体助燃实验平台,验证了该等离子体强化燃烧技术应用于型号发动机燃烧室的可行性。实... 等离子体助燃是一种新型的强化燃烧技术。因此本文创新性地研制了基于旋转滑动弧等离子体的强化燃烧头部,建立了航空发动机三头部燃烧室实验件的等离子体助燃实验平台,验证了该等离子体强化燃烧技术应用于型号发动机燃烧室的可行性。实验研究等离子体助燃在不同余气系数和不同输入电压条件下对平均出口温度、燃烧效率、温度分布系数以及熄火边界的影响。实验结果表明,与正常燃烧相比,施加等离子体助燃后的燃烧效率有明显的提高,在输入电压U_(0)=240V,余气系数α=0.8的工况下,等离子体助燃的燃烧效率提高3.24%。实施等离子体助燃后,燃烧室出口温度分布场分布得到明显的改善,在α=0.8的富油工况下,出口温度分布系数减少39.8%。等离子体助燃输入电压越高,熄火边界扩展程度越明显,相比于正常工况条件下,施加等离子体助燃后,输入电压为240V时的熄火边界扩宽了7.34%。 展开更多
关键词 航空发动机 燃烧室 等离子体助燃 强化燃烧头部 旋转滑动弧放电
下载PDF
基于等离子体的新型燃烧室头部工作特性实验研究 被引量:3
8
作者 陈朝 于锦禄 +3 位作者 张磊 蒋陆昀 蒋永健 胡雅骥 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2766-2773,共8页
目前战斗机和无人机的航空发动机均面临着高空点火性能不足的困难,急需解决该问题以提高发动机性能。设计了一种基于三维旋转滑动弧的航空发动机新型燃烧室头部,该头部可以在保持原有燃烧室结构不变的基础上,实现对燃烧室的点火和助燃... 目前战斗机和无人机的航空发动机均面临着高空点火性能不足的困难,急需解决该问题以提高发动机性能。设计了一种基于三维旋转滑动弧的航空发动机新型燃烧室头部,该头部可以在保持原有燃烧室结构不变的基础上,实现对燃烧室的点火和助燃。进行了新型燃烧室头部的放电特性实验,分析了稳定电弧滑动(A-G)模式和击穿伴随滑动(B-G)模式两种放电模式的特点。探究了两种放电模式对振动温度的影响,以及空气流量和电压对OH,O2,O3,NO四种粒子光谱发射强度的影响。结果表明,B-G模式电弧的放电功率更大,达到84W,放电模式对振动温度的影响取决于空气流量和电压的变化,而光谱发射强度则是A-G模式大于B-G模式。 展开更多
关键词 三维旋转滑动弧 等离子体 燃烧室头部 放电模式 光谱特性 振动温度
下载PDF
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:3
9
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。 展开更多
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
下载PDF
滑动弧等离子体辅助超声速燃烧实验研究 被引量:1
10
作者 张川宇 冯戎 +3 位作者 朱家健 孙明波 汪洪波 蔡尊 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期160-165,共6页
将滑动弧等离子体运用在Ma=2.92的乙烯燃料超声速燃烧室中,运用40 k Hz CH*自发辐射,电流电压探针和压力传感器进行诊断。针对不同当量比研究了滑动弧等离子体对超声速火焰的燃烧增强效果,并观测到滑动弧等离子体的稳焰现象。结果表明,... 将滑动弧等离子体运用在Ma=2.92的乙烯燃料超声速燃烧室中,运用40 k Hz CH*自发辐射,电流电压探针和压力传感器进行诊断。针对不同当量比研究了滑动弧等离子体对超声速火焰的燃烧增强效果,并观测到滑动弧等离子体的稳焰现象。结果表明,超声速燃烧中滑动弧等离子体有助燃作用,在当量比为0.12和0.16时助燃效果更明显,而对于贫燃工况助燃效果不明显。在全局当量比为0.16时,施加滑动弧等离子体后壁面压力平均提升12%,时均火焰面积提升27%。原因是等离子体和凹腔结合作用,强化了凹腔给主流火焰提供热量和自由基的作用。同时,再点火生成的初始火核能够传播至凹腔驻留区,在燃烧不稳定工况下有助于超声速火焰的稳定。 展开更多
关键词 滑动弧等离子体 超声速燃烧室 燃烧增强 火焰稳定
下载PDF
预燃式等离子体射流点火器射流特性
11
作者 程伟达 于锦禄 +3 位作者 蒋陆昀 田裕 张磊 费力 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期625-631,共7页
设计了一种使用交流电源供电的预燃式等离子体射流点火器,探究了点火器射流长度H等参数在不同工况下的特点,分析了点火器供气流量W_(a)和调压器U_(a)以及是否通入煤油对等离子体射流的影响规律.实验结果表明,在无煤油参与时,调压器电压... 设计了一种使用交流电源供电的预燃式等离子体射流点火器,探究了点火器射流长度H等参数在不同工况下的特点,分析了点火器供气流量W_(a)和调压器U_(a)以及是否通入煤油对等离子体射流的影响规律.实验结果表明,在无煤油参与时,调压器电压越大,点火器供气量越小,射流长度越大,其中在W_(a)=10 L/min、U_(a)=240 V时,射流长度达到最大,H=9 mm;当有煤油参与时,点火器存在点燃与未点燃两种状态,调压器电压越高,点火器供气量越小,点火器越易点燃. 展开更多
关键词 等离子体 射流特性 滑动弧 预燃点火
下载PDF
滑动弧等离子体点火助燃头部激励对燃烧室点熄火特性的影响 被引量:1
12
作者 屈美娇 王宇 +3 位作者 陈一 吴云 胡长淮 许书英 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2062-2072,共11页
基于旋转滑动弧等离子体技术,研制了与某型航空发动机适配的点火助燃头部,并在三头部燃烧室实验平台的基础上开展了点熄火特性实验研究,通过分析旋转滑动弧等离子体点火助燃头部激励对燃烧室着火过程、点火边界以及熄火边界的影响规律,... 基于旋转滑动弧等离子体技术,研制了与某型航空发动机适配的点火助燃头部,并在三头部燃烧室实验平台的基础上开展了点熄火特性实验研究,通过分析旋转滑动弧等离子体点火助燃头部激励对燃烧室着火过程、点火边界以及熄火边界的影响规律,初步验证了该技术拓展燃烧室点熄火性能的可行性。结果表明:旋转滑动弧等离子体激励可以显著拓宽点熄火边界,缩短着火延迟时间。相比于常规点火器,在余气系数为2,输入电压为200 V时,着火延迟时间缩短49.2%;输入电压为200 V时,贫油点火边界拓宽18.2%;输入电压为240 V时,熄火边界拓宽7.41%。 展开更多
关键词 航空发动机燃烧室 滑动弧等离子体 点火助燃 着火过程 点熄火边界
原文传递
微波增强滑移电弧等离子体辅助超声速燃烧 被引量:5
13
作者 孟宇 顾洪斌 +1 位作者 孙文明 张新宇 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期119-126,共8页
为了研究微波增强滑移电弧等离子体对超声速燃烧火焰结构的影响,在超燃冲压发动机直连式实验台发动机模型加装了微波和滑移电弧结构,进行了超声速稳定燃烧实验。以单级凹腔作为火焰稳定器,燃烧室来流马赫数为2.5,常温乙烯从壁面横向射流... 为了研究微波增强滑移电弧等离子体对超声速燃烧火焰结构的影响,在超燃冲压发动机直连式实验台发动机模型加装了微波和滑移电弧结构,进行了超声速稳定燃烧实验。以单级凹腔作为火焰稳定器,燃烧室来流马赫数为2.5,常温乙烯从壁面横向射流,燃料射流点之前放置滑移电弧电极,凹腔对侧馈入2.45GHz的微波。研究表明,在超燃冲压发动机燃烧室内滑移电弧同样遵循放电和扩展的周期特性,由于气流流速极高,滑移电弧周期约达125kHz。等离子体的加入使燃烧室预燃激波串前移,火焰的起始和稳定位置从凹腔剪切层向燃料射流前部转移,超声速火焰燃烧速率提高。与单一的微波或滑移电弧等离子体增强燃烧方法相比,微波与滑移电弧的结合可在较低的能耗下,实现与高功率微波等效的效果。微波增强滑移电弧等离子体能够对超声速燃烧起到稳定作用。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 超声速燃烧 等离子体助燃 滑移电弧 微波
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部