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基于BP神经网络优化的HyChem方法研究
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作者 汪方良 孙磊 +1 位作者 冯睿 张翰泽 《推进技术》 北大核心 2026年第2期162-173,共12页
本文采用Hybrid Chemistry(HyChem)与BP神经网络预测相结合的方法对JetA-2航空煤油开展反应机理构建。首先通过多目标遗传算法(NASG-II),结合理化性质,提出了JetA-2航空煤油十五组分替代模型以获得热力学数据和特定条件下点火延迟时间;... 本文采用Hybrid Chemistry(HyChem)与BP神经网络预测相结合的方法对JetA-2航空煤油开展反应机理构建。首先通过多目标遗传算法(NASG-II),结合理化性质,提出了JetA-2航空煤油十五组分替代模型以获得热力学数据和特定条件下点火延迟时间;再使用BP神经网络预测模型得出7步集总反应的化学计量数和反应速率常数,构建出JetA-2航空煤油HyChem反应动力学模型(包括113个组分和791个基元反应);通过与传统方法、官能团机理相似法(FGM)和随机梯度下降法(SGD)构建的HyChem机理模型的点火延迟时间和层流火焰速度数据及试验数据对比发现,此方法构建出的HyChem机理模型具有较高预测精度,点火延迟时间相对误差低至12.7%,层流火焰速度预测相对误差低至1.8%,均高于其他方法构建的HyChem机理模型。 展开更多
关键词 反应动力学模型 hychem方法 BP神经网络 点火延迟时间 层流火焰速度
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基于HyChem方法的正丙基环己烷反应动力学模型 被引量：1
2
作者 王光彩 王乾鹏 +1 位作者 丁梦缘 王娟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1452-1461,共10页
采用Hybrid Chemistry(HyChem)建模方法对正丙基环己烷开展模型研究,以七步集总反应对大分子燃料热解形成小分子产物这一过程进行建模,小分子产物氧化过程则以小分子详细机理USC MechⅡ进行描述。将两个子机理结合构建了正丙基环己烷的H... 采用Hybrid Chemistry(HyChem)建模方法对正丙基环己烷开展模型研究,以七步集总反应对大分子燃料热解形成小分子产物这一过程进行建模,小分子产物氧化过程则以小分子详细机理USC MechⅡ进行描述。将两个子机理结合构建了正丙基环己烷的HyChem反应动力学模型(包括112个组分和791个基元反应),并通过流动管热解、点火延迟时间以及层流火焰速度的实验数据进行了模型验证。验证结果表明,正丙基环己烷HyChem反应动力学模型可以很好的预测正丙基环己烷热解过程中主要组分分布情况,在宏观燃烧参数的预测方面也有很好的表现,对点火延迟时间的计算相对误差为29.7%,对火焰传播速度的计算相对误差为11.1%。 展开更多
关键词 正丙基环己烷 反应动力学模型 hychem方法 热解 点火延迟时间 层流火焰速度
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基于化学杂化和官能团相似耦合方法的RP-3航空煤油反应动力学简化模型构建 被引量：1
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作者 洪聪结 张与阳 +11 位作者 湛昊晨 刘靖 全永凯 惠鑫 徐国强 林宇震 康玉东 周雄 邓远灏 胡二江 黄佐华 张英佳 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期137-146,共10页
真实航空燃料通常包含几十至上百种组分,直接构建其化学反应动力学模型十分困难。本文利用官能团相似法(SCFG),结合实测RP-3航空煤油组分比例,提出了RP-3四组分模型替代物。利用流动反应器,获得了温度为550~1150K,压力为0.1 MPa下RP-3... 真实航空燃料通常包含几十至上百种组分,直接构建其化学反应动力学模型十分困难。本文利用官能团相似法(SCFG),结合实测RP-3航空煤油组分比例,提出了RP-3四组分模型替代物。利用流动反应器,获得了温度为550~1150K,压力为0.1 MPa下RP-3热解数据,基于化学杂化方法(Hybrid Chemistry),构建了以真实RP-3为单一原始组分的航空煤油化学反应动力学模型(XJTURP3-2021),模型得到宏观点火延迟、层流火焰速度以及微观组分浓度系统验证。基于误差传递的直接关系图法(DRGEP)和全局敏感性分析(FSSA)对模型进行简化,获得含41种组分、212个基元反应的RP-3简化模型(XJTURP3r-2021)。与详细模型和实验数据对比发现,XJTURP3r-2021能较好地复现热力边界对RP-3基础燃烧特征影响规律,为解决CFD仿真对反应源项初始组分数量约束和计算精度固有矛盾提供新思路。 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 SCFG方法 hychem方法 机理简化 化学反应动力学模型
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