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碳氢燃料点火燃烧的简化化学反应动力学模型 被引量:11
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作者 钱炜祺 杨顺华 +1 位作者 肖保国 乐嘉陵 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期37-44,共8页
基于“准稳态”方法建立了一套复杂化学反应动力学模型简化方法和相应的软件SPARCK.并以3种典型的碳氢燃料——甲烷、乙烯和庚烷为研究对象,从甲烷点火燃烧的GR12.11详细基元反应动力学模型出发简化得出了包含14个组分10步总包反应形... 基于“准稳态”方法建立了一套复杂化学反应动力学模型简化方法和相应的软件SPARCK.并以3种典型的碳氢燃料——甲烷、乙烯和庚烷为研究对象,从甲烷点火燃烧的GR12.11详细基元反应动力学模型出发简化得出了包含14个组分10步总包反应形式的简化化学反应动力学模型,从乙烯燃烧的51组分365详细基元反应模型出发简化得出了包含20个组分16步总包反应形式的简化化学反应动力学模型,从庚烷点火燃烧的160组分1540详细基元反应模型出发简化得出了包含26个组分22步总包反应形式的简化化学反应动力学模型.通过对典型激波管试验的结果对比可以看出:得到的简化反应动力学模型能较为有效地再现详细基元反应模型的反应机理,具有较高的计算精度.在工程计算中有较好的应用前景. 展开更多
关键词 简化化学反应动力学模型 “准稳态”假设方法 碳氢燃料 点火延时 甲烷 乙烯 庚烷
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用准稳态方法建立碳氢燃料点火燃烧的简化化学反应动力学模型 被引量:4
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作者 钱炜祺 杨顺华 +1 位作者 肖保国 乐嘉陵 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期12-18,共7页
基于“准稳态”方法建立了一套碳氢燃料点火燃烧的化学反应动力学模型简化方法和相应的软件SPARCK,并从甲烷点火燃烧的GRI2.11详细基元反应动力学模型出发简化得出了包含16个组分12步总包反应形式的简化化学反应动力学模型,从庚烷点火... 基于“准稳态”方法建立了一套碳氢燃料点火燃烧的化学反应动力学模型简化方法和相应的软件SPARCK,并从甲烷点火燃烧的GRI2.11详细基元反应动力学模型出发简化得出了包含16个组分12步总包反应形式的简化化学反应动力学模型,从庚烷点火燃烧的详细基元反应动力学模型出发简化得出了包含25个组分21步总包反应形式的简化化学反应动力学模型。通过其计算结果与CARM软件导出简化模型的计算结果和典型激波管试验结果的对比可以看出,本文简化得到的简化反应动力学模型能较为有效地再现详细基元反应模型的反应机理,简化模型的计算精度与CARM软件导出简化模型的计算精度相当。与详细基元反应动力学模型相比,简化模型有效地减少了反应组分,在工程计算中有比较好的应用前景。 展开更多
关键词 简化化学反应动力学模型 “准稳态”假设方法 碳氢燃料 点火延时 甲烷 庚烷
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庚酸甲酯高温燃烧化学动力学机理的系统简化和分析 被引量:7
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作者 李树豪 方亚梅 +2 位作者 王繁 李萍 李象远 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1714-1722,共9页
采用详细化学反应动力学机理的系统简化方法,对庚酸甲酯高温燃烧化学动力学机理进行了系统简化.首先采用两步直接关系图法(Directed relation graph method,DRG)和主成分分析(Principle componentanalysis,PCA)方法对由1087个物种、459... 采用详细化学反应动力学机理的系统简化方法,对庚酸甲酯高温燃烧化学动力学机理进行了系统简化.首先采用两步直接关系图法(Directed relation graph method,DRG)和主成分分析(Principle componentanalysis,PCA)方法对由1087个物种、4592步可逆反应组成的庚酸甲酯燃烧的详细机理进行框架简化,得到了包含108个物种、547步基元反应的框架机理.在此框架机理基础上,进一步采用计算奇异值摄动法(Computational singular perturbation,CSP)对框架机理进行时间尺度分析,再选取30个准稳态物种,采用准稳态近似(Quasi steady state approximation,QSSA)方法构建了包含78个物种、74步总包反应的全局简化机理.模拟结果表明,在较宽的参数范围内,框架机理和全局简化机理均能重现庚酸甲酯高温燃烧时的点火延迟、物种浓度分布和熄火等燃烧特性.此外,基于框架机理阐明了庚酸甲酯高温燃烧的反应路径和对点火有重要影响的基元反应.与详细机理相比,框架机理保留了良好的精确性和全局性,可以很好地反映庚酸甲酯的燃烧特性,有助于对生物柴油的燃烧过程的理解. 展开更多
关键词 庚酸甲酯 机理简化 直接关系图 主成分分析 计算奇异值摄动法 准稳态近似
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低渗非达西渗流调查半径计算方法 被引量:7
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作者 王新海 秦世勇 +1 位作者 刘洪 阮洋 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期134-136,共3页
科学开发低渗透油气田是中国石油工业发展的重要战略方向之一。要开发好低渗透油气田,首先应正确认识其储层特征和渗流规律,正确地进行渗流力学计算,制定合理的开发方案。调查半径有若干个用途,帮助解释压力恢复或压力降落曲线的形状,... 科学开发低渗透油气田是中国石油工业发展的重要战略方向之一。要开发好低渗透油气田,首先应正确认识其储层特征和渗流规律,正确地进行渗流力学计算,制定合理的开发方案。调查半径有若干个用途,帮助解释压力恢复或压力降落曲线的形状,并可以利用调查半径来估计测试到所要求的地层范围需要的时间。从低渗非达西渗流流动方程出发,利用稳态依次替换法得到了求解低渗非达西渗流调查半径计算方法。 展开更多
关键词 低渗非达西渗流 调查半径 稳态依次替换法 启动压力梯度
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最优协调电压控制间接拉道排列算法 被引量:5
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作者 胡泊 刘明波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第34期22-29,共8页
根据准稳态假设建立含连续–离散时间微分–代数方程约束的最优协调电压控制模型。该模型综合考虑长期电压稳定性和控制成本因素,协调不同地理位置和不同种类的控制手段。根据Pontryagin极大值原理建立该协调电压控制问题的1阶最优性条... 根据准稳态假设建立含连续–离散时间微分–代数方程约束的最优协调电压控制模型。该模型综合考虑长期电压稳定性和控制成本因素,协调不同地理位置和不同种类的控制手段。根据Pontryagin极大值原理建立该协调电压控制问题的1阶最优性条件,该条件是一个典型的两点边值问题。在此基础上采用拉道(Radau)排列法求解这个两点边值问题。该算法具有计算精度高、数值稳定性好等特点。此外,为考虑有载调压变压器变比、可投切电容器组和待切除负荷的离散特性,还在控制模型中引入了二次罚函数的处理方法。以新英格兰39节点系统为基础构造算例,算例结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 长期电压稳定 最优协调电压控制 准稳态近似 间接法 离散控制 拉道排列法
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含指数积分型阻尼和周期激励系统的稳态随机响应分析
6
作者 韩群 徐伟 《动力学与控制学报》 2017年第3期230-235,共6页
运用基于短时高斯逼近的广义胞映射方法,研究了含指数积分型非粘性阻尼和周期激励系统在高斯白噪声作用下的稳态响应.首先介绍了方法的实施过程,并推导了系统的矩方程.然后给出了系统的稳态概率密度函数,分析了阻尼系数和松弛参数对稳... 运用基于短时高斯逼近的广义胞映射方法,研究了含指数积分型非粘性阻尼和周期激励系统在高斯白噪声作用下的稳态响应.首先介绍了方法的实施过程,并推导了系统的矩方程.然后给出了系统的稳态概率密度函数,分析了阻尼系数和松弛参数对稳态响应的影响,并通过直接Monte Carlo模拟的结果验证了广义胞映射方法的有效性. 展开更多
关键词 广义胞映射 短时高斯逼近 指数积分型阻尼 周期激励 稳态响应
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旋流器结构对中心分级燃烧室贫油熄火影响数值模拟 被引量:13
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作者 张中飞 王成军 +4 位作者 佟飞 程明 陈保东 林宏军 刘爱虢 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第4期70-78,共9页
为了优化中心分级燃烧室最佳匹配旋流器结构,借助燃油稳态逐次逼近法,通过改变旋流器旋向组合和安装角得到13种旋流器结构,借助数值模拟分析了不同旋流器结构对中心分级燃烧室贫油熄火影响。结果表明:贫油熄火过程中,主燃区温度场形状凹... 为了优化中心分级燃烧室最佳匹配旋流器结构,借助燃油稳态逐次逼近法,通过改变旋流器旋向组合和安装角得到13种旋流器结构,借助数值模拟分析了不同旋流器结构对中心分级燃烧室贫油熄火影响。结果表明:贫油熄火过程中,主燃区温度场形状凹陷,贫油熄火后高温区并未消失,中心回流区整体尺寸变大;随着第1、2级叶片安装角增大,熄火油气比降低,且第2级降幅略大于第1级;随着主燃级叶片安装角增大,熄火油气比逐渐增加;第1、2级旋流器方向不同,主燃级与第2级旋向相同时,贫油熄火性能更好;最佳结构为第1、2级方向相反,第2级与主燃级相同,第1、2级和主燃级安装角分别为70°、45°和60°;贫油熄火试验结果与计算结果吻合较好。 展开更多
关键词 中心分级燃烧室 旋流器 贫油熄火 油气比 安装角 燃油稳态逐次逼近法 数值模拟
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周期信号调制色泵噪音驱动下单模激光的稳态平均光强相对涨落 被引量:1
8
作者 王凤 桂堤 何丽萍 《湖北理工学院学报》 2015年第1期47-50,共4页
研究了周期信号调制噪音驱动下单模激光系统的统计性质,采用线性化近似方法,计算了系统的稳态平均光强相对涨落C(0),分析了色泵噪音强度P、量子噪音强度Q、色泵噪音自关联时间τ、输入信号振幅B和频率Ω等对稳态平均光强相对涨落的影响... 研究了周期信号调制噪音驱动下单模激光系统的统计性质,采用线性化近似方法,计算了系统的稳态平均光强相对涨落C(0),分析了色泵噪音强度P、量子噪音强度Q、色泵噪音自关联时间τ、输入信号振幅B和频率Ω等对稳态平均光强相对涨落的影响。结果表明,C(0)随P、Q和B单调上升,随Ω单调下降。在色泵噪音自关联时间长、小噪音、信号振幅不大和频率较高的条件下稳态平均光强相对涨落较小。 展开更多
关键词 单模激光 稳态平均光强相对涨落 量子噪音 色泵噪音 线性化近似方法
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平衡近似和稳态近似使用条件浅析
9
作者 孙莹 张树永 《大学化学》 CAS 2021年第2期215-219,共5页
对化学动力学中经常使用的平衡近似和稳态近似的使用条件进行了讨论。从对峙反应达到和维持平衡的角度,给出了平衡近似使用的条件,指出了原条件的不足之处。对于连续反应,采用定义无量纲量和作图的方法,进一步明确了采用稳态近似的条件... 对化学动力学中经常使用的平衡近似和稳态近似的使用条件进行了讨论。从对峙反应达到和维持平衡的角度,给出了平衡近似使用的条件,指出了原条件的不足之处。对于连续反应,采用定义无量纲量和作图的方法,进一步明确了采用稳态近似的条件是中间体消耗速率常数(k2)比生成速率常数(k1)大100倍,即k2> 100k1。此时采用稳态近似处理的误差小于1%。 展开更多
关键词 近似处理 平衡近似 稳态近似 连续反应 作图法
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Iterative approximate solutions of kinetic equations for reversible enzyme reactions
10
作者 Sarbaz H. A. Khoshnaw 《Natural Science》 2013年第6期740-755,共16页
We study kinetic models of reversible enzyme reactions and compare two techniques for analytic approximate solutions of the model. Analytic approximate solutions of non-linear reaction equations for reversible enzyme ... We study kinetic models of reversible enzyme reactions and compare two techniques for analytic approximate solutions of the model. Analytic approximate solutions of non-linear reaction equations for reversible enzyme reactions are calculated using the Homotopy Perturbation Method (HPM) and the Simple Iteration Method (SIM). The results of the approximations are similar. The Matlab programs are included in appendices. 展开更多
关键词 Enzyme KINETICS HOMOTOPY Perturbation method ITERATION method MICHAELIS-MENTEN KINETICS Quasi-steady state approximation
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Estimation and comparison of night-time OH levels in the UK urban atmosphere using two different analysis methods 被引量:1
11
作者 M.Anwar H.Khan M.M.Nazmul Hoque +3 位作者 S.Shamsul Alam M.J.Ashfold Graham Nickless Dudley E.Shallcross 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第1期60-64,共5页
Night-time OH levels have been determined for UK urban surface environments using two methods, the decay and steady state approximation methods. Measurement data from the UK National Environmental Technology Centre ar... Night-time OH levels have been determined for UK urban surface environments using two methods, the decay and steady state approximation methods. Measurement data from the UK National Environmental Technology Centre archive for four urban sites (Bristol, Harwell, London Eltham and Edinburgh) over the time period of 1996 to 2000 have been used in this study. Three reactive alkenes, namely isoprene, 1,3-butadiene and trans-2-pentene were chosen for the calculation of OH levels by the decay method. Hourly measurements of NO, NO〉 03, CO and 20 VOCs were used to determine night-time OH level using the steady state approximation method. Our results showed that the night-time OH levels were in the range of 1 × 10^3-1× 10^6 molecules/cm3 at these four urbap sites in the UK. The application of a t-test of these analyses indicated that except Bristol, there was no significant difference between the OH levels found from the decay and steady state approximation methods. Night-time levels of the OH radical appeared to peak in summer and spring time tracking the night-time 03 levels which also passed through a maximum at this time. 展开更多
关键词 night-time urban National Environmental Technology Center steady state approximation hydrocarbon decay method
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单模激光系统输入信号后的稳态平均光强相对涨落 被引量:5
12
作者 程庆华 曹力 +1 位作者 吴大进 王俊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期912-915,共4页
研究了具有实虚部间关联的量子噪声和抽运噪声驱动的单模激光系统输入信号后的统计性质 ,采用线性化近似方法计算了系统的稳态平均光强相对涨落 ,分析了量子噪声实虚部间关联系数、量子噪声强度、抽运噪声强度、输入信号振幅和频率、净... 研究了具有实虚部间关联的量子噪声和抽运噪声驱动的单模激光系统输入信号后的统计性质 ,采用线性化近似方法计算了系统的稳态平均光强相对涨落 ,分析了量子噪声实虚部间关联系数、量子噪声强度、抽运噪声强度、输入信号振幅和频率、净增益等对稳态平均光强相对涨落的影响 ,发现在量子噪声实虚部间弱关联、小噪声、远离阈值、信号振幅不大和频率较高的条件下激光场的统计涨落较小。 展开更多
关键词 激光物理 稳态平均光强相对涨落 量子噪声 抽运噪声 线性化近似方法
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仿射非线性系统状态方程的任意阶近似解 被引量:2
13
作者 曹少中 刘贺平 涂序彦 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期690-693,共4页
针对典型的仿射非线性系统,采用常微分方程理论对其进行求解.首先将系统在平衡点附近进行展开,求得其齐次方程的解,然后利用常数变易法将非线性微分方程变为等价的第二类非线性Volterra积分方程.采用逐次逼近法,求得任意阶近似解,并证... 针对典型的仿射非线性系统,采用常微分方程理论对其进行求解.首先将系统在平衡点附近进行展开,求得其齐次方程的解,然后利用常数变易法将非线性微分方程变为等价的第二类非线性Volterra积分方程.采用逐次逼近法,求得任意阶近似解,并证明解的收敛性. 展开更多
关键词 非线性系统 状态方程 常微分方程 VOLTERRA积分方程 逐次逼近法 近似解
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基于连续拟稳定法的页岩气体积压裂水平井产量计算 被引量:2
14
作者 曾凡辉 王小魏 +3 位作者 郭建春 郑继刚 李亚州 向建华 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1051-1059,共9页
水平井体积压裂是开发页岩气藏的关键技术。体积压裂后,未改造区域的流动为受微纳米孔隙介质控制的非线性渗流,而改造区域的流动则是由微米级裂缝网络控制的达西渗流。综合考虑页岩气藏体积压裂后的多尺度流动、页岩气解吸附、扩散等特... 水平井体积压裂是开发页岩气藏的关键技术。体积压裂后,未改造区域的流动为受微纳米孔隙介质控制的非线性渗流,而改造区域的流动则是由微米级裂缝网络控制的达西渗流。综合考虑页岩气藏体积压裂后的多尺度流动、页岩气解吸附、扩散等特点,建立了耦合未改造区域和改造区域流动的稳态产量计算模型;在此基础上,首次运用连续拟稳定法,考虑压力波不稳定扩散,结合物质平衡方程建立了页岩储层体积压裂水平井非稳态产量计算方法,并对页岩气体积压裂水平井非稳态产量的影响因素进行了分析。结果表明:基于连续拟稳定法建立的产量预测模型具有求解过程简单、计算速度快,与数值模拟结果吻合程度高的特点;页岩气的解吸效应主要影响生产中后期的产量;随着体积压裂区半径、压裂区渗透率、扩散系数、朗格缪尔体积的增大,页岩气井产能增大,且增加幅度逐渐减小;朗格缪尔压力对产量的影响较小。该方法为页岩气体积压裂水平井非稳态产量的计算提供了理论依据。 展开更多
关键词 页岩气藏 体积压裂水平井 多尺度流动 连续拟稳定法 非稳态产量 因素分析
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TVS-2M燃料棒制造参数对堆内性能影响的不确定性研究
15
作者 江小川 宋子凡 +1 位作者 贺楷 杨妮蓉 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期134-138,共5页
田湾核电站3、4号机组计划从首炉堆芯开始使用TVS-2M燃料。为了对前8个燃料循环中燃料棒稳态性能进行验证,根据保守性燃料制造参数进行选择,利用START-3程序开展了5个设计准则上的燃料棒性能校验工作。但是,上述传统方法的保守性并未得... 田湾核电站3、4号机组计划从首炉堆芯开始使用TVS-2M燃料。为了对前8个燃料循环中燃料棒稳态性能进行验证,根据保守性燃料制造参数进行选择,利用START-3程序开展了5个设计准则上的燃料棒性能校验工作。但是,上述传统方法的保守性并未得到验证,而且也无法开展燃料制造参数的敏感性研究。为此,将DAKOTA与START-3程序耦合,利用统计类的GRS方法,对田湾核电站3、4号机组中的TVS-2M燃料棒稳态性能的不确定性开展计算分析。结果表明:传统方法在燃料温度与包壳应力方面过于保守,而在包壳的轴向和径向应变方面则保守性不足;在燃料制造参数的敏感性方面,包壳内径和芯块外径的敏感度价值普遍较高;此外,燃料密度对燃料温度和燃料棒内压有较大影响。 展开更多
关键词 GRS法 不确定性 制造参数 稳态性能 燃料棒 TVS-2M
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