可控活化热氛围燃烧试验系统的研发

对可控活化热氛围燃烧器进行了重新设计,并将其用于均质充量压缩着火(HCCI)低温氧化阶段的反应机理研究。该试验装置利用氢气/空气预混合气的高温产物来形成可控活化热氛围,能方便地通过改变协流当量比而改变协流的热氛围、氧氛围和湍流场。试验结果表明,该可控活化热氛围燃烧试验系统的设计达到了安全要求和设计目的。

可控活化热氛围下喷射燃料自燃的研究方法

阐述了湍流反应流中自燃的研究方法及现状,对可控活化热氛围下的气体燃料及液体燃料的自燃现象分别开展了试验研究,提出了一个研究液体燃料均质混合气自燃的新方式。结果表明:甲烷气体燃料火焰起升高度随协流温度的升高而降低,呈现出两阶段变化特点,低温段发生了明显的自燃现象,其火焰稳定由均质混合气自燃所主导;柴油液雾燃烧试验观察到了快速的多点自燃现象,形成了独特的起升火焰,有三重火焰的特征。试验结果验证了所提出的研究液体燃料自燃方法的可行性。

可控活化热氛围下柴油喷雾自燃特性的研究

利用可控活化热氛围燃烧试验系统,结合连续喷射系统对柴油燃料在高温热氛围下的自燃特性进行了研究,并利用高速摄影技术,得出柴油燃料喷雾在不同协流温度下的滞燃期、自燃点位置以及稳定火焰起升高度。结果表明,随协流温度的升高,柴油喷雾滞燃期减小,自燃点位置至喷嘴口距离减小。协流温度低于1022K时,不能形成稳定的起升火焰；协流温度处于1022～1074K范围内,火焰起升高度随温度升高急剧降低,而起升高度的均方差也较大。温度继续增加时,起升高度变化趋缓,火焰稳定。

可控活化热氛围中不同混合比生物柴油的燃烧特性

介绍了在可控活化热氛围中采用高速摄影对生物柴油和柴油混合燃料燃烧特性的研究.结果表明,随着生物柴油体积分数的增加,滞燃期呈现先减小后增大的趋势,但所有混合燃料的滞燃期都低于普通柴油.随着协流温度的增加,纯生物柴油的滞燃期逐步下降.而生物柴油燃料体积分数的增加,则会逐步降低燃烧持续期,略微增加燃料氧质量分数就可以明显降低燃烧持续期.同时,燃料喷射自燃的位置分布更加广泛.

基于热氛围燃烧器的湍流射流起升火焰基础研究进展

描述了热氛围燃烧器的结构、特点和主要功能。介绍了国内、外关于湍流射流起升火焰特性方面研究的主要内容和成果。将基于该燃烧器的相关领域的研究按照燃料特性进行了分类总结。分析了可控活化热氛围燃烧器在湍流起升火焰特性研究上的优势和特点,并提出了该燃烧器进一步的发展方向。