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反向和同向旋流滑动弧等离子体点火助燃头部的燃烧特性
1
作者
刘磊
胡长淮
+3 位作者
陈一
屈美娇
王宇
许书英
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期311-322,共12页
非平衡态等离子体点火助燃技术是新型的燃烧调控技术.面对航空发动机燃烧室稳定燃烧的迫切需求,为发挥滑动弧等离子体技术在改善雾化、提高燃烧效率等方面的优势,搭建了航空发动机燃烧室实验平台,并开展了不同旋流方向下滑动弧放电等离...
非平衡态等离子体点火助燃技术是新型的燃烧调控技术.面对航空发动机燃烧室稳定燃烧的迫切需求,为发挥滑动弧等离子体技术在改善雾化、提高燃烧效率等方面的优势,搭建了航空发动机燃烧室实验平台,并开展了不同旋流方向下滑动弧放电等离子体的燃烧特性实验.实验通过采集燃烧过程OH^(*)化学发光强度图像,着重分析了不同旋流方向滑动弧等离子体对燃烧室燃烧强度、温度分布以及燃烧效率的影响.研究表明,施加等离子体助燃后,燃烧室内的平均已燃区相对强度明显提升,且反向旋流等离子体助燃的提升效果更加明显;反向旋流滑动弧助燃的径向温度分布相较于同向旋流滑动弧助燃均匀性提升,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3022,同向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3223;反向旋流滑动弧助燃的燃烧效率高于同向旋流滑动弧放电的燃烧效率,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的燃烧效率为89.56%,同向旋流等离子体助燃的燃烧效率为83.41%.
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关键词
燃烧室头部
滑动弧等离子体
反向
旋流
同向旋流
点火助燃
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职称材料
双同向旋流场中液液变质量流动压降特性研究
被引量:
3
2
作者
史仕荧
梁楚楚
+3 位作者
孟熙然
邢树宾
吴应湘
郑生宏
《流体机械》
CSCD
北大核心
2018年第4期12-17,共6页
轴流式井下旋流油水分离器是一种可用于油井中进行油水分离的新型分离器,在室内对影响其压降的因素(入口流量、分流比、含油率等)进行了试验研究。结果表明,与压降相关的无量纲参数Eu主要与Re_m、F和导流片结构有关。当导流片结构一定时...
轴流式井下旋流油水分离器是一种可用于油井中进行油水分离的新型分离器,在室内对影响其压降的因素(入口流量、分流比、含油率等)进行了试验研究。结果表明,与压降相关的无量纲参数Eu主要与Re_m、F和导流片结构有关。当导流片结构一定时,Re_m为主控参数。采用无量纲参数分析法还得到了压降的计算关系式,该关系式综合考虑操作参数、物性参数等对压降的影响,适用范围更广,为轴流式井下旋流油水分离器在井下应用时的压降预测提供了指导。
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关键词
双
同向旋流
场
轴流式井下
旋流
油水分离器
井下油水分离
压降
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职称材料
同向和反向合成气旋流扩散燃烧研究
被引量:
9
3
作者
张永生
穆克进
+2 位作者
张哲巅
王岳
肖云汉
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第14期63-68,共6页
针对同向和反向合成气旋流扩散火焰燃烧开展研究,测量了燃烧中间产物OH自由基浓度、火焰温度及污染物的排放。实验结果表明,燃烧的稳定性受旋流产生的回流区和扩散混合两方面的因素控制,加强回流有利于燃烧稳定,加强混合也有利于燃烧稳...
针对同向和反向合成气旋流扩散火焰燃烧开展研究,测量了燃烧中间产物OH自由基浓度、火焰温度及污染物的排放。实验结果表明,燃烧的稳定性受旋流产生的回流区和扩散混合两方面的因素控制,加强回流有利于燃烧稳定,加强混合也有利于燃烧稳定。燃料和空气同向旋流和反向旋流相比,总回流量较大,能够向回流区卷吸更多的活性自由基OH和热量,从而有利于燃烧稳定。当燃料和空气的旋流数比较小时,混合对燃烧的稳定性也会产生重要影响,空气和燃料的反向旋流由于混合较为强烈从而稳定性比空气和燃料同向旋流时要好。尽管NOx排放受混合的影响,但针对文中的实验,主要是热力型机理对NOx的排放起作用。在CO排放中,较低功率下由于温度较低导致CO排放指数较高,实验中当功率大于34kW时,温度较高,CO排放接近于零。
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关键词
合成气
同向
和反向
旋流
OH自由基
燃烧稳定性
污染物排放
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职称材料
双旋流燃烧室主燃区流动特性PIV测量和分析
被引量:
12
4
作者
唐军
宋文艳
+2 位作者
肖隐利
李建平
陈亮
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期1679-1686,共8页
针对采用斜切径向双级旋流器的环形燃烧室单头部矩形模型,利用非接触式测量方法粒子成像测速仪(PIV)测量了主燃区的300K冷态速度场。采用Realizableκ-?湍流模型和稳态层流火焰面燃烧模型对燃烧室的冷流和燃烧流场进行数值模拟,得到燃...
针对采用斜切径向双级旋流器的环形燃烧室单头部矩形模型,利用非接触式测量方法粒子成像测速仪(PIV)测量了主燃区的300K冷态速度场。采用Realizableκ-?湍流模型和稳态层流火焰面燃烧模型对燃烧室的冷流和燃烧流场进行数值模拟,得到燃烧室流场的速度分布和流场结构,并与试验测量数据进行对比验证。结果表明:瞬态流场结构变化剧烈,旋流和主燃射流的边界形成大量小尺度漩涡结构,回流区具有强烈的搅拌作用,回流区下游滞止点位置是随机变化的;反向旋流器比同向旋流器产生的回流区尺寸更小,燃烧状态的回流区尺寸比冷流的小,但主要受火焰筒壁面和主燃射流的约束;外旋流在距离头部5mm距离内控制内旋流,保持旋向相同;燃烧增大主燃射流穿透深度,改变流场的对称性。
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关键词
燃烧室
主燃区
回流区
反向
旋流
同向旋流
主燃射流
粒子成像测速仪(PIV)
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职称材料
进气装置对燃烧室内流场的影响研究
被引量:
3
5
作者
吕旭飞
侯亚东
刘志远
《航空科学技术》
2018年第2期46-54,共9页
针对采用双轴向旋流器的单头部矩形燃烧室模型,利用粒子图像测速仪(PIV)技术测量了常温常压状态旋流器下游速度场,分析PIV瞬态结果,研究了上下射流之间的相互作用对流场的影响。结果表明,速度场变化剧烈,上下射流的相互作用影响回流区...
针对采用双轴向旋流器的单头部矩形燃烧室模型,利用粒子图像测速仪(PIV)技术测量了常温常压状态旋流器下游速度场,分析PIV瞬态结果,研究了上下射流之间的相互作用对流场的影响。结果表明,速度场变化剧烈,上下射流的相互作用影响回流区和二次区的形成,回流区和二次区涡的运动有明显的三维特征;同向旋流器下游速度场对称性好,回流区轴向延伸更大,主燃射流倾角更大;而反向旋流器下游掺混射流速度较大,射流穿透性更强。
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关键词
主燃射流
掺混射流
反向
旋流
同向旋流
PIV
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职称材料
题名
反向和同向旋流滑动弧等离子体点火助燃头部的燃烧特性
1
作者
刘磊
胡长淮
陈一
屈美娇
王宇
许书英
机构
空军工程大学航空工程学院
西安交通大学机械工程学院
西安交通大学航天航空学院
航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室
西安工程大学机电工程学院
出处
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期311-322,共12页
基金
航空发动机及燃气轮机重大专项基础研究项目(2017-Ⅲ-0007-0033).
文摘
非平衡态等离子体点火助燃技术是新型的燃烧调控技术.面对航空发动机燃烧室稳定燃烧的迫切需求,为发挥滑动弧等离子体技术在改善雾化、提高燃烧效率等方面的优势,搭建了航空发动机燃烧室实验平台,并开展了不同旋流方向下滑动弧放电等离子体的燃烧特性实验.实验通过采集燃烧过程OH^(*)化学发光强度图像,着重分析了不同旋流方向滑动弧等离子体对燃烧室燃烧强度、温度分布以及燃烧效率的影响.研究表明,施加等离子体助燃后,燃烧室内的平均已燃区相对强度明显提升,且反向旋流等离子体助燃的提升效果更加明显;反向旋流滑动弧助燃的径向温度分布相较于同向旋流滑动弧助燃均匀性提升,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3022,同向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3223;反向旋流滑动弧助燃的燃烧效率高于同向旋流滑动弧放电的燃烧效率,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的燃烧效率为89.56%,同向旋流等离子体助燃的燃烧效率为83.41%.
关键词
燃烧室头部
滑动弧等离子体
反向
旋流
同向旋流
点火助燃
Keywords
aero-engine combustor
gliding arc plasma
counter-swirler
co-swirler
ignition assisted combus-tion
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
双同向旋流场中液液变质量流动压降特性研究
被引量:
3
2
作者
史仕荧
梁楚楚
孟熙然
邢树宾
吴应湘
郑生宏
机构
中国科学院力学研究所
大庆油田有限责任公司第四采油厂
中国石油长庆油田分公司设备管理处
出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2018年第4期12-17,共6页
文摘
轴流式井下旋流油水分离器是一种可用于油井中进行油水分离的新型分离器,在室内对影响其压降的因素(入口流量、分流比、含油率等)进行了试验研究。结果表明,与压降相关的无量纲参数Eu主要与Re_m、F和导流片结构有关。当导流片结构一定时,Re_m为主控参数。采用无量纲参数分析法还得到了压降的计算关系式,该关系式综合考虑操作参数、物性参数等对压降的影响,适用范围更广,为轴流式井下旋流油水分离器在井下应用时的压降预测提供了指导。
关键词
双
同向旋流
场
轴流式井下
旋流
油水分离器
井下油水分离
压降
Keywords
co-dual vortex field
VTPS(vane type pipe separator)
downhole oil-water separation
pressure drop
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
同向和反向合成气旋流扩散燃烧研究
被引量:
9
3
作者
张永生
穆克进
张哲巅
王岳
肖云汉
机构
先进能源动力重点实验室(中国科学院工程热物理研究所)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第14期63-68,共6页
基金
国家高技术研究发展计划项目(863计划)(2006AA05A104)
国家自然科学基金项目(50576098)~~
文摘
针对同向和反向合成气旋流扩散火焰燃烧开展研究,测量了燃烧中间产物OH自由基浓度、火焰温度及污染物的排放。实验结果表明,燃烧的稳定性受旋流产生的回流区和扩散混合两方面的因素控制,加强回流有利于燃烧稳定,加强混合也有利于燃烧稳定。燃料和空气同向旋流和反向旋流相比,总回流量较大,能够向回流区卷吸更多的活性自由基OH和热量,从而有利于燃烧稳定。当燃料和空气的旋流数比较小时,混合对燃烧的稳定性也会产生重要影响,空气和燃料的反向旋流由于混合较为强烈从而稳定性比空气和燃料同向旋流时要好。尽管NOx排放受混合的影响,但针对文中的实验,主要是热力型机理对NOx的排放起作用。在CO排放中,较低功率下由于温度较低导致CO排放指数较高,实验中当功率大于34kW时,温度较高,CO排放接近于零。
关键词
合成气
同向
和反向
旋流
OH自由基
燃烧稳定性
污染物排放
Keywords
syngas
co-swirl and counter-swirl
OH
combustion stability
pollutant emission
分类号
TK478 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
双旋流燃烧室主燃区流动特性PIV测量和分析
被引量:
12
4
作者
唐军
宋文艳
肖隐利
李建平
陈亮
机构
西北工业大学动力与能源学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第12期1679-1686,共8页
文摘
针对采用斜切径向双级旋流器的环形燃烧室单头部矩形模型,利用非接触式测量方法粒子成像测速仪(PIV)测量了主燃区的300K冷态速度场。采用Realizableκ-?湍流模型和稳态层流火焰面燃烧模型对燃烧室的冷流和燃烧流场进行数值模拟,得到燃烧室流场的速度分布和流场结构,并与试验测量数据进行对比验证。结果表明:瞬态流场结构变化剧烈,旋流和主燃射流的边界形成大量小尺度漩涡结构,回流区具有强烈的搅拌作用,回流区下游滞止点位置是随机变化的;反向旋流器比同向旋流器产生的回流区尺寸更小,燃烧状态的回流区尺寸比冷流的小,但主要受火焰筒壁面和主燃射流的约束;外旋流在距离头部5mm距离内控制内旋流,保持旋向相同;燃烧增大主燃射流穿透深度,改变流场的对称性。
关键词
燃烧室
主燃区
回流区
反向
旋流
同向旋流
主燃射流
粒子成像测速仪(PIV)
Keywords
Combustor
Primary zone
Recirculation zone
Counter-swirl
Co-swirl
Primary jet
Particle image velocimety(PIV)
分类号
V233 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
进气装置对燃烧室内流场的影响研究
被引量:
3
5
作者
吕旭飞
侯亚东
刘志远
机构
中国飞行试验研究院
出处
《航空科学技术》
2018年第2期46-54,共9页
文摘
针对采用双轴向旋流器的单头部矩形燃烧室模型,利用粒子图像测速仪(PIV)技术测量了常温常压状态旋流器下游速度场,分析PIV瞬态结果,研究了上下射流之间的相互作用对流场的影响。结果表明,速度场变化剧烈,上下射流的相互作用影响回流区和二次区的形成,回流区和二次区涡的运动有明显的三维特征;同向旋流器下游速度场对称性好,回流区轴向延伸更大,主燃射流倾角更大;而反向旋流器下游掺混射流速度较大,射流穿透性更强。
关键词
主燃射流
掺混射流
反向
旋流
同向旋流
PIV
Keywords
primary jet
dilution jet
counter-swirl
co-swirl
PIV
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
反向和同向旋流滑动弧等离子体点火助燃头部的燃烧特性
刘磊
胡长淮
陈一
屈美娇
王宇
许书英
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
双同向旋流场中液液变质量流动压降特性研究
史仕荧
梁楚楚
孟熙然
邢树宾
吴应湘
郑生宏
《流体机械》
CSCD
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
3
同向和反向合成气旋流扩散燃烧研究
张永生
穆克进
张哲巅
王岳
肖云汉
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009
9
下载PDF
职称材料
4
双旋流燃烧室主燃区流动特性PIV测量和分析
唐军
宋文艳
肖隐利
李建平
陈亮
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
12
下载PDF
职称材料
5
进气装置对燃烧室内流场的影响研究
吕旭飞
侯亚东
刘志远
《航空科学技术》
2018
3
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职称材料
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