窄带隙Ti2O3复合多级碳基底材料的光热转换性能

将窄带隙的Ti2O3负载在由生长碳纳米线阵列的碳毡制成的多级碳基底上制得新型光热转换材料(Ti2O3@CA/CF),考虑了亲水性、电解沉积电位、Ti2O3负载量等因素,为材料的制备提出了最佳的方法。然后用扫描电子显微镜、紫外可见光谱和电化学活性比表面积对样品的物化性质进行了表征,并对制得的Ti2O3碳基底材料的光热性能进行了实验测试。结果表明,Ti2O3@CA/CF具有高达71.9%的光热转换效率以及较高的蒸发率和对各种水体和光强的适应性。

HCCI工况下氨氢混合物燃烧的直接数值模拟

本文利用直接数值模拟方法对均质压燃(HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition)工况下氨氢混合物的着火和燃烧特性进行了研究。结果表明,着火首先从局部孤立区域处发生,随后发展到整个计算区域;最高燃烧温度和热释率随着掺氢比的增加而增加;通过与零维计算结果对比,发现湍流和热分层使得氨氢混合物着火提前。利用直接数值模拟数据计算了反应锋面的位移速度,并据此分析了自着火和火焰传播这两种燃烧模式。发现在低掺氢比的情况下,燃烧模式以自着火为主;而在高掺氢比的情况下,燃烧模式以火焰传播为主。

气液两相正庚烷射流燃烧的直接数值模拟

本文采用直接数值模拟的方法,对常压下的气液两相正庚烷射流火焰进行了研究,低温空气携带正庚烷液滴作为高速射流进入计算区域,正庚烷液滴在热伴随流的作用下蒸发产生燃料蒸汽,与氧气进一步混合发生燃烧。分析了液滴的蒸发和分布特性,研究了气液两相燃烧中同时存在的预混和非预混燃烧,引入一种修正的火焰因子来区分预混和非预混燃烧模态,发现在上游区域预混和非预混燃烧同时发生在射流边缘,在下游区域预混和非预混燃烧开始出现在射流中心。预混燃烧的强度在全局上高于非预混燃烧的强度,但其对总热释率的贡献沿流向逐渐降低。