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CH_4/O_2/He混合气体作大气压介质阻挡放电处理后其燃烧特性的改变 被引量:8
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作者 穆海宝 喻琳 +3 位作者 李平 汤成龙 王金华 张冠军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2980-2985,共6页
低温等离子体助燃技术在提高燃烧效率和拓展燃烧极限方面表现出良好的应用前景.为此,利用大气压介质阻挡放电对CH4/O2/He混合气体进行处理,对低温等离子体增强燃料燃烧的特性开展了研究.建立了介质阻挡放电助燃装置,对预混燃烧火焰图像... 低温等离子体助燃技术在提高燃烧效率和拓展燃烧极限方面表现出良好的应用前景.为此,利用大气压介质阻挡放电对CH4/O2/He混合气体进行处理,对低温等离子体增强燃料燃烧的特性开展了研究.建立了介质阻挡放电助燃装置,对预混燃烧火焰图像进行采集并从中提取火焰燃烧锋面,采用本生灯法对等离子体作用下预混火焰传播速度进行测量,并与等离子体关闭时火焰传播速度进行比较分析,以此评价等离子体增强燃烧的效果.结果表明:在不同当量比(φ)工况下,无论有无等离子体作用,随着φ增加,火焰传播速度均先增加后减小,φ=1时达到最大值;对CH4/O2/He混合气体进行等离子体放电处理后,其火焰传播速度在不同当量比作用下都有所增强,在当量比为0.85~1.15的范围内,燃烧速度增加17%~35%,因此可以认为等离子体对预混甲烷燃烧有显著强化作用. 展开更多
关键词 介质阻挡放电 等离子体助燃 燃料活化 燃烧锋面 本生灯法 火焰传播速度
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二甲醚火焰传播速度的试验研究 被引量:7
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作者 王启 严荣松 渠艳红 《煤气与热力》 2007年第3期36-38,共3页
建立了二甲醚火焰传播速度测定系统,采用本生灯火焰法对常压下二甲醚的火焰传播速度进行试验研究,与文献数据进行了分析对比,认为试验结果正确合理。试验得出二甲醚的最大火焰传播速度为50cm/s。
关键词 二甲醚 火焰传播速度 本生灯火焰法
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本生灯层流预混火焰稳定点与熄火机理 被引量:6
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作者 黄夏 黄勇 巩帆 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1325-1330,共6页
采用速度匹配法结合壁面淬熄分析甲烷本生灯层流预混火焰稳定点与熄火机理,得到了贫油与富油状态下火焰稳定点不同的移动规律,定量预测了火焰吹熄特性关系,并通过实验验证.火焰稳定点在本生灯出口附近的边界层中,该处的火焰传播速度与... 采用速度匹配法结合壁面淬熄分析甲烷本生灯层流预混火焰稳定点与熄火机理,得到了贫油与富油状态下火焰稳定点不同的移动规律,定量预测了火焰吹熄特性关系,并通过实验验证.火焰稳定点在本生灯出口附近的边界层中,该处的火焰传播速度与预混气来流速度相平衡;而在边界层中,以火焰稳定点为起点,存在一个可点火区域.随着来流预混气流速的增大或者当量比远离恰当比,这一可点火区域逐渐缩小,直至成为一个点,此时即为熄火的临界状态.通过比较近壁面的当地气流速度与火焰传播速度,并采用非耦合的方法分析壁面淬熄的影响,得到了火焰稳定点的移动规律.在径向上,火焰稳定点随来流速度增大向射流中心线方向移动;在轴向上,随流速增大,贫油工况下稳定点向下游移动,富油工况时则向上游移动.根据火焰稳定点移动规律结合可点火区域分析定量预测了吹熄特性,通过了实验验证,证明了火焰的熄火机理. 展开更多
关键词 本生灯 层流预混火焰 速度匹配法 壁面淬熄 火焰稳定点 熄火特性
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部分预混湍流燃烧模型的本生火焰计算验证 被引量:4
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作者 杨金虎 刘富强 +2 位作者 毛艳辉 徐纲 朱俊强 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1793-1797,共5页
本文采用FGM方法引入详细化学反应机理,并通过PPDF方法来考虑湍流与化学反应之间的相互作用,生成了用于部分预混湍流燃烧计算的湍流FGM查询表。采用湍流本生火陷对本部分预混燃烧模型进行了计算验证,并与实验结果以及FLUENT的部分预混... 本文采用FGM方法引入详细化学反应机理,并通过PPDF方法来考虑湍流与化学反应之间的相互作用,生成了用于部分预混湍流燃烧计算的湍流FGM查询表。采用湍流本生火陷对本部分预混燃烧模型进行了计算验证,并与实验结果以及FLUENT的部分预混燃烧模型计算结果做了对比,结果显示,本模型能较好地模拟湍流燃烧后的流场,主要组分、次要组分的分布与实验值吻合较好,表明本部分预混燃烧模型相对于FLUENT的部分预混燃烧模型有了较大改进。 展开更多
关键词 FGM方法 PPDF 湍流FGM查询表 本生火焰 部分预混
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天然气法向火焰传播速度仿真与实验测试 被引量:2
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作者 张杨竣 逯红梅 +2 位作者 王启 由世俊 高文学 《煤气与热力》 2016年第5期17-22,33,共7页
基于本生灯法,利用CHEMKIN软件结合GRI-Mech 3.0反应机理和Lawrence实验室反应机理,分别对实验测试用的8种不同组成天然气进行法向火焰传播速度仿真计算,得出GRI-Mech 3.0反应机理模拟值更能体现实际天然气法向火焰传播速度与气质组成... 基于本生灯法,利用CHEMKIN软件结合GRI-Mech 3.0反应机理和Lawrence实验室反应机理,分别对实验测试用的8种不同组成天然气进行法向火焰传播速度仿真计算,得出GRI-Mech 3.0反应机理模拟值更能体现实际天然气法向火焰传播速度与气质组成的变化关系趋势.设计实验系统测试纯甲烷的法向火焰传播速度,结合标高法、摄影高度法和摄影角度法3种数据处理方法,对比所得实验测试值与文献参考值,得出一次空气系数为0.8~1.0时,利用摄影高度法所得实验测试值与文献参考值较接近.通过实验测试8种不同组成天然气的法向火焰传播速度,并将3种数据处理方法所得实验测试值与模拟值对比,结果显示:在一次空气系数较小情况下,火焰内锥表面模糊,较难形成清晰的三角锥结构,3种数据处理方法所得实验测试值均存在较大误差,与模拟值偏差较大;相对而言,摄影高度法更能真实反映实验测试值,与模拟值和文献参考值较接近. 展开更多
关键词 法向火焰传播速度 CHEMKIN软件 本生灯 摄影高度法 摄影角度法
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本生灯法结合纹影技术测量甲烷/空气层流燃烧速度及流场分析 被引量:6
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作者 相龙凯 牙宇晨 +3 位作者 聂晓康 任飞 柯伟 楚化强 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期25-32,共8页
层流燃烧速度是确定燃烧传播模型和验证化学反应机理的关键参数。搭建了本生灯实验系统和纹影实验系统用于探究甲烷预混层流燃烧特性,通过本生灯法和纹影技术测得了甲烷/氮气/空气的层流燃烧速度和火焰外部流场,并且探究了当量比及氮气... 层流燃烧速度是确定燃烧传播模型和验证化学反应机理的关键参数。搭建了本生灯实验系统和纹影实验系统用于探究甲烷预混层流燃烧特性,通过本生灯法和纹影技术测得了甲烷/氮气/空气的层流燃烧速度和火焰外部流场,并且探究了当量比及氮气掺混对层流燃烧速度和火焰外部流场的影响。研究发现,当量比对甲烷层流预混火焰燃烧特性有着重要的影响,随着当量比的增加,层流燃烧速度先增大后减小,锥形火焰高度先减小后增加,火焰外部流场开始逐渐趋于稳定;氮气掺混对层流燃烧速度起着降低的作用,且掺混的氮气越多,层流燃烧速度降低幅度越大;掺混氮气后火焰高度增加,但是火焰外部流场变得更加紊乱,难以稳定。 展开更多
关键词 碳氢燃料 本生灯法 纹影技术 层流预混火焰 层流燃烧速度
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