导读:本文包含了定容弹论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:压力振荡,声学振型,定容弹,阻尼特性
定容弹论文文献综述
覃建秀,张会强[1](2019)在《基于数值定容弹方法的推力室阻尼特性研究》一文中研究指出为确定推力室的声学振型频率及其阻尼特性,给出推力室最容易激发声学振型和最难衰减声学振型,建立了基于数值定容弹和半带宽法的推力室声学振型及其阻尼特性的数值模拟方法。对小推力姿轨控发动机推力室进行近圆周壁面的定容弹激励仿真,激发出了多模态的声学振型,其中,一阶切向振型为最容易激发振型,而一阶纵向振型为最难衰减振型。进一步讨论了推力室构型参数对其阻尼特性的影响,结果表明:随推力室内径增大,纵向振型得到抑制,而切向振型变得不易衰减;随推力室收缩比增加,一阶切向振型半带宽先增大后保持不变;随推力室圆柱段长度增加,各振型半带宽没有明显的变化趋势。(本文来源于《推进技术》期刊2019年07期)
吴重敏,李铁,邓康耀[2](2018)在《基于定容弹的天然气燃烧特性的试验研究》一文中研究指出天然气稀薄燃烧可提高燃烧效率,降低燃烧温度,研究影响天然气稀燃的控制参数非常重要。本文中基于纹影法在定容弹燃烧试验平台上,通过试验分析不同过量空气系数和不同点火能量对天然气燃烧的影响。结果表明:在相同的点火能量下,火焰传播速度随着过量空气系数增加而下降;在过量空气系数1. 7的边界点,点火成功率随着点火能量的减小而降低,另外,从火焰传播的量化分析可以看出,较强的湍流流动能促进火焰传播速度的提高。(本文来源于《汽车工程》期刊2018年11期)
陈锐,安世佳,卫海桥,邵爱芳,周磊[3](2018)在《定容弹中船机相似工况下燃油雾化特性的数值研究》一文中研究指出确定了柴油喷雾参数,确保该参数下模拟贯穿距与试验数据吻合较好;然后基于验证的喷雾模型,研究了不同喷油角度时涡流对喷雾形态、贯穿距、燃油蒸发质量和液滴平均粒径(SMD)的影响,以及不同燃油温度和环境温度在涡流作用下对柴油喷雾贯穿距、蒸发质量和液滴平均粒径(SMD)的影响;最终得出优化喷雾特性的策略。结果表明:涡流方向与喷雾方向相反或垂直时,涡流作用可以抑制喷雾轴向贯穿距发展;涡流与喷雾相切时,涡流可以促进喷雾轴向贯穿。涡流能够增强液滴与环境气体的相互作用,增加燃油蒸发质量,降低液滴平均直径。在涡流作用下不同燃油温度和环境温度对燃油贯穿距影响不大,提高两者可以使蒸发质量增加,两者对液滴平均直径的作用不同:燃油温度提高,喷油过程中SMD的峰值增加,最终SMD变化不大;环境温度提高,SMD的峰值和最终值都下降。当400K燃油以涡流切向喷射到温度为900K的环境气体中时,能够实现最优的雾化特性。(本文来源于《内燃机工程》期刊2018年03期)
房明成[4](2018)在《定容弹内两次喷射策略下预主喷射喷雾与燃烧特性的研究》一文中研究指出能源短缺与环境污染,促进了生物柴油的发展,但生物柴油应用于发动机一直存在着NO_x排放较高的缺点。现代压燃式发动机中常用的多次喷射策略可以通过采用预喷射来改善主喷射的着火过程和碳烟氧化过程,从而达到同时减少NO_x和碳烟排放的效果。将多次喷射策略与生物柴油同时应用于发动机可以在改善发动机效率的基础上降低NO_x排放。且多次喷射中详细的预喷射与主喷射相互作用原理需要更好地理解,从而改善和进一步发展燃油喷射策略以得到更高的发动机效率和较低的排放。本文采用两种不同试验测试手段对脂肪酸甲酯/柴油混合燃油的预喷射与主喷射相互作用机制进行了研究,第一,采用米氏散射成像技术,在发动机真实工况下研究了不同喷射压力和温度条件下,两次喷射不同预主脉宽比和间隔时间对两次喷射主喷射喷雾锥角及贯穿距的影响;第二,采用自然火焰发光法和OH化学荧光法同时拍摄,研究了发动机真实工况下,采用两次喷射策略时及不同间隔时间对主喷射火焰着火延迟期和浮起长度的影响。采用米氏散射成像法研究了两次喷射主喷射喷雾特性,结果表明,600℃条件下,主喷射喷雾锥角变化曲线呈现了先下降后稳定波动再下降的趋势,主喷射喷雾贯穿距先增加后稳定波动。采用两次喷射策略时,主喷射喷雾锥角和贯穿距大于相同喷射脉宽的单次喷射喷雾锥角与贯穿距;但采用两次喷射时,主喷射前期贯穿距的发展速度明显低于同脉宽单次喷射。当预喷射与主喷射总脉宽相同时,采用两次喷射策略时,不同预主脉宽比对主喷射喷雾锥角和贯穿距基本没有影响;而主脉宽相同时,预主脉宽比为25%/75%时,主喷射喷雾锥角最大,主喷射前期贯穿距发展速度最慢,而当预主脉宽比为20%/80%,贯穿距稳定值最大。400℃条件下,不同间隔时间对主喷射喷雾锥角基本没有影响;500℃条件下,间隔时间为0.9 ms时,主喷射喷雾锥角和贯穿距最大;600℃条件下,间隔时间越大,主喷射喷雾锥角越小,贯穿距前期发展速度越大,而不同间隔时间对贯穿距稳定值大小基本没有影响。采用自然火焰发光法与OH化学荧光法同时拍摄,研究了采用两次喷射和不同间隔时间对主喷射燃烧特性的影响,结果表明,采用两次喷射策略时,两次喷射主喷射火焰浮起长度大于单次喷射时火焰浮起长度,且随着预喷射与主喷射之间间隔时间的增加,两次喷射主喷射火焰浮起长度呈现减小的趋势,火焰中OH分布逐渐向火焰两侧移动。采用两次喷射策略时,主喷射着火延迟期低于单次喷射着火延迟期,且两次喷射主喷射着火延迟期随间隔时间的增加而增加。本文采用生物柴油/柴油混合燃油,研究了两次喷射预喷射与主喷射之间喷雾与燃烧相互作用机制,取得了一定的成果,在测试方法和结果分析方面具有一定创新性,对后续更为深入研究具有借鉴价值。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01)
蓝天凯[5](2018)在《定容弹内柴油喷雾碰壁及燃烧特性研究》一文中研究指出我国地域辽阔,地形地貌种类繁多,其中高原地区分布较为广泛。近年来,在我国高原地区上柴油机的使用日益增多。柴油机在高原地区运行工作时,进气密度降低,喷雾贯穿距增大,容易导致喷雾碰壁甚至液相燃油湿壁的情况,从而导致柴油机在工作过程中出现功率下降、油耗增加、热负荷加重及排放恶化等不良现象。针对上述情况,研究柴油喷雾的碰壁特性,分析其对喷雾燃烧过程的影响机制,具有十分重要的意义。本文利用定容燃烧弹试验平台,采用预混燃烧的方式在定容燃烧弹内构建类似柴油机上止点附近的热力环境,通过多种光学测量方法对燃油喷雾的发展过程进行拍摄捕捉,并针对不同过程中关注的特性参数采用相应的图片处理方法进行测量分析,探究燃油喷雾的碰壁对燃烧过程的影响规律。首先,依照车用柴油机的主要运行参数,选用0~4500m中6个具有代表性的海拔高度条件,探究燃油喷雾在不同海拔高度下的液相贯穿及着火特性。结果表明,当海拔高度上升至3000m时,喷雾发展过程中出现明显的液相燃油湿壁现象,喷雾滞燃期大幅延长,并且在4500m海拔高度下,喷雾着火点贴近壁面,出现了燃油喷雾附壁燃烧的现象。随后,从改变燃烧室热力环境和喷油策略两个角度入手,通过改变定容燃烧弹充气密度及喷孔直径两个参数得到不同的喷雾湿壁条件工况,选取充气密度变化范围为7.5~15kg/m~3、喷孔直径0.11~0.22mm,通过对各工况下的喷雾燃烧过程进行对比分析,探究不同湿壁条件对喷雾碰壁燃烧过程的影响。结果表明,充气密度的下降会导致滞燃期延长,并且随着湿壁程度的加重,滞燃期进一步延后;喷雾着火点位于壁面上的喷雾扩散区,燃烧持续期缩短,放热率升高,碳烟的排放量增多。而在本文高温、高喷油压力及高充气密度的试验条件下,各喷孔直径下的喷雾雾化效果都能在短时间达到物理混合条件,喷孔直径和湿壁程度变化对喷雾滞燃期没有带来显着影响;另外在燃烧过程中,碳烟的生成和氧化速度都随喷孔直径增大而增大,碳烟排放没有随湿壁程度的加重而明显增多,但喷雾燃烧的径向贯穿距离有所增大。而在相同喷油速率的条件下,随着湿壁程度的加重,后燃现象严重,喷雾燃烧过程中的碳烟量急剧增多,并且在燃烧结束后的碳烟残留量也有所增加。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)
谭戬[6](2018)在《定容弹温度场不均匀性及其对球形火焰传播过程的影响》一文中研究指出层流燃烧速度作为重要的预混层流燃烧特征参数之一,其测量准确性对于化学动力学机理的开发和验证、湍流燃烧过程的模拟、燃烧设备的优化以及燃料闪点和最小点火能量预测模型的建立都具有十分重要的意义。目前,尽管众多学者利用定容弹测定了相关燃料的层流燃烧速度,但对于定容弹内初始温度场分布的研究较少,且并未详细分析弹内流体的叁维温度场分布以及其温度场不均匀性对球形火焰传播过程的影响。因此,本文利用数值模拟和实验相结合的方法研究了定容弹内流体介质的温度场分布情况及其对氢气-空气球形火焰传播过程的影响。首先,本文利用定容弹系统开展了不同当量比条件下氢气-空气的球形传播火焰实验,测定了其层流燃烧速度,并测定了不同加热带电压下定容弹内固定区域的温度数据。然后,本文利用Fluent软件建立了定容弹温度场分布的计算模型以及氢气-空气球形火焰传播过程的计算模型,并分别与相应实验结果对比,验证了模型准确性。进一步地,利用以上模型研究了定容弹内流体介质的温度场分布情况以及定容弹温度场分布对氢气-空气火焰传播过程和层流燃烧速度测量准确性的影响。本文的主要研究结果可以总结如下:(1)在加热状态下,弹内流体介质温度呈现出沿重力方向先下降后上升的变化趋势,且随弹内温度升高,弹内流体介质温度场不均匀性增大。当加热带电压为90V、120V和150V时,该定容弹初始温度测定的偏差最大可达到25K、40K和60K,流体介质在沿重力方向上的最大温差分别达到14K、23K和35K,弹内流体呈现出沿两侧玻璃内表面向下流动至容弹底部的中间区域交汇的流动趋势。同时,模拟结果表明在定容弹外壁布置均布热源有利于改善定容弹内流体介质温度场的不均匀性。(2)由于定容弹内流体介质温度场不均匀性的影响,球形火焰在传播过程中,其形状并未呈现出一个规则的圆形。在不均匀初始温度场条件下,二维球形传播火焰的上部火焰锋面距离点火中心的距离大于下部火焰锋面距离点火中心的距离,并且火焰传播的持续,这种不规则性增大。而加热带温度越高,这种不规则性更加明显。(3)对比均匀初始温度场与非均匀初始温度场条件下球形火焰传播过程的模拟结果,可以发现,在相同当量比和加热带加热电压下,非均匀初始温度场条件下测定的层流燃烧速度稍高于均匀初始温度场条件下测定的层流燃烧速度,且随着加热电压的升高,初始温度场的不均匀性进一步加大,层流燃烧速度测定偏差的绝对值也进一步扩大。当加热带电压分别为90V、120V和150V时,不均匀温度场导致的层流燃烧速度的测定误差大约为3%~4%、4%~5%和5%~7%。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-01)
覃建秀,张会强,王兵[7](2018)在《基于数值定容弹方法的燃烧室声学特性研究》一文中研究指出为确定给定构型燃烧室最容易激发的声学振型,提出了能够实现大幅值非特定频率的"数值定容弹"模型。圆柱体内声学振型频率的预测值与理论结果偏差在7%以内。对姿轨控发动机推力室进行了数值定容弹激励,给出了推力室压力分布的时空演化,获得了多声学模态压力振荡及其最容易激发的声学振型。进一步研究了收缩比对推力室声学特性的影响。结果表明:随着收缩比增大,一阶和二阶切向声学振型的幅值增加,但对应的频率基本保持不变;而一阶纵向和一切-一纵声学振型的幅值减小,但对应的频率增大,当收缩比较大时,一阶纵向和一切-一纵声学振型消失。可见,与短粗构型相比,细长推力室构型有利于抑制切向声学振型。(本文来源于《推进技术》期刊2018年02期)
马寅杰[8](2017)在《定容弹内正戊醇/柴油/生物柴油混合燃料喷雾燃烧及联合反应机理研究》一文中研究指出发展清洁可再生的车用替代燃料,扩大车用能源的种类,有助于减轻交通运输业对于石油能源的依赖,保障国家的能源安全。从燃烧排放的角度,生物质燃料通常为含氧清洁燃料,作为车用燃料后能够降低碳烟等污染物的排放水平。同时,生物质燃料来源于自然界的循环系统,燃烧分解后并不会加重大气中温室气体负担。可见,对于生物质车用替代燃料的研究和发展具有重要的现实意义。近些年来,研究人员在生物代谢工程与酶工程领域取得了一系列进展,以戊醇为代表的长碳链醇的生物转化率逐步提高。由于具有优良的物性,戊醇被业内人士认为成为具有潜力的下一代可再生生物质替代燃料。生物柴油由于具有广泛的来源、良好的压燃着火特性及大比例含氧的分子结构,被认为是另一种具有应用潜力的清洁柴油替代燃料。基于燃料设计的理论,本文力图将正戊醇与生物柴油溶入现有的石化柴油燃料体系,以柴油机运行中的核心环节-喷油燃烧过程为研究对象,开展了一系列试验研究和模拟仿真工作,探究不同掺混组分对于混合燃料喷雾雾化、蒸发、着火及燃烧过程的影响规律。在试验研究部分,本文基于定容燃烧弹喷雾燃烧试验平台,采用电加热与预混燃烧加热两种方式,构建类似柴油机上止点处缸内热力学环境。耦合多种光学诊断手段与相应的图像处理技术,对混合燃料的喷雾宏观特性(贯穿长度、喷雾锥角及扩散体积)、蒸发特性(气相及液相贯穿长度)、着火及燃烧特性(着火时刻、着火位置,火焰升举长度及高温碳烟辐射)进行定量统计与分析。试验研究部分以柴油和生物柴油为基准燃料,分别掺混体积比例20%、40%的正戊醇的混合燃料为对比燃料,探究不同掺混比例对于基准燃料的喷雾混合、着火燃烧过程的影响规律。喷雾及蒸发特性的试验研究结果表明,对于喷雾宏观特性,正戊醇的加入将显着降低柴油喷雾的贯穿能力;然而对于生物柴油来说,掺混正戊醇(最高比例达40%)并没有影响原有的喷雾贯穿长度。正戊醇的加入都能够在一定程度上增大柴油及生物柴油的喷雾锥角喷雾扩散体积。不过,利用Kattke模型计算雾束各特征位置的局部混合当量比,发现掺混正戊醇有助于降低柴油雾束的局部当量比,而对于生物柴油的当量比分布则无明显的影响。对于蒸发特性,一方面,正戊醇的加入都能提高基准燃料在高温环境下的气相扩散体积,改善燃空混合特性;另一方面,随着正戊醇混合比例的增大,正戊醇的较高蒸发潜热和比热容将逐渐成为影响基准燃料液相贯穿长度的主导因素。在低温燃烧工况下高比例正戊醇掺混燃料具有过长的喷雾液相贯穿长度,故需要采取一些必要的技术措施以避免湿壁现象的出现。着火与燃烧的试验研究结果表明,正戊醇/柴油混合燃料在所有试验工况下都具有比柴油更长的着火滞燃期和着火距离。在掺混不同比例正戊醇后,混合燃料的着火特性表现出对于环境氧含量的变化更加强烈的敏感度;与柴油不同,掺混正戊醇将在绝大多数工况下提高生物柴油喷雾的着火活性。通过自然火焰发光强度分析可知,掺混正戊醇能够降低基准燃料的碳烟生成量,降低碳烟形成峰值,并且加速碳烟的氧化。尤其是对于生物柴油,正戊醇的降碳烟效果十分明显。在模拟仿真部分,本文首先基于反应路径分析法发展了一个可用于模拟醇类(最高至正戊醇)/柴油/生物柴油叁元混合燃料燃烧特性的联合反应机理,该联合机理包含229个组分和902个基元反应。随后,在商用CFD软件包CONVERGE平台上建立用于模拟定容弹内燃油喷射燃烧过程的叁维仿真模型,并耦合上述的醇类/柴油/生物柴油多元混合燃料联合反应机理,对柴油、生物柴油及其醇类掺混物在不同温度和氧浓度环境下的放热率、燃烧火焰升举长度、碳烟和NOx的生成量等燃烧参数进行模拟,以探究不同生物质燃料在发动机工况下的着火燃烧及污染物形成规律。研究结果表明,在保持放热规律和燃烧相位的层面来看,作为柴油机主要替代燃料长碳链醇较短链醇具有更大的优势。并且,醇类的加入对于柴油燃烧过程的碳烟排放有明显的抑制效应。不过应当指出的是,正戊醇的加入将增加柴油火焰中NOx的含量,尤其是在20%掺混比例的情况下;而对于生物柴油,其火焰中NOx的生成量随正戊醇掺混比例的增加而略微下降。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-23)
胡尚飞[9](2017)在《预混湍流燃烧定容弹及其试验系统研究》一文中研究指出点燃式发动机工作循环的核心是气缸内湍流燃烧过程,它是影响发动机动力性、经济性和排放性的直接因素。定容燃烧弹主要模拟活塞在上止点附近发动机的燃烧情况,其具有结构简单、易于研究单一参数变化对燃烧过程的影响等优点。目前定容燃烧弹的研究已经逐步由层流燃烧向湍流燃烧方向发展。要进行定容燃烧弹内湍流燃烧实验研究,需要建立湍流燃烧定容燃烧弹系统。基于本文的研究要求,以预混湍流燃烧定容燃烧弹试验平台总体设计为主要内容,依次对试验平台方案、定容燃烧弹、湍流发生装置及试验平台点火控制系统和数据采集系统的设计思路、部件组成及选型、工作原理等方面进行开发和论证。本文设计了完全对称结构的定容燃烧弹,在弹体密封方面,设计了双端盖密封结构及法兰密封结构实现燃烧室的有效密封;对试验平台数据采集系统而言,搭建了燃烧压力及离子电流采集系统,并开发了点火控制系统,实现了点火能量控制及数据采集和点火触发同步。所设计的定容燃烧弹须满足结构强度要求,本文通过有限元方法对定容燃烧弹的结构强度进行计算分析,在有限元软件中建立了简化的定容燃烧弹几何模型,根据定容燃烧弹各部件的特点完成网格划分、各部件间面与面接触关系及边界条件的分析与设定。分析了定容燃烧弹各部件应力最大值及应力分布情况,应用强度理论对各部件的强度进行校核,通过调整部件结构尺寸以保证预混湍流燃烧试验的安全性及可靠性。此外,本文以定容燃烧弹湍流发生装置中的同步带传动机构运行的同步性及平稳性为研究目标,以从动带轮间的角速度差为评价指标,建立同步带叁维动力学仿真模型,研究主动带轮转速、张紧轮位置及张紧力对同步带传动机构动态性能影响。定容弹内湍流的流场特征是解释预混湍流燃烧现象、揭示预混湍流燃烧机理的重要基础。本文通过建立定容燃烧弹流场数值模拟模型,对定容弹内的速度矢量分布进行了分析,并计算了不同发动机转速下定容弹内的湍流强度。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-03-01)
史程,王腾[10](2016)在《基于LabVIEW的定容弹压力采集系统设计》一文中研究指出为了研究定容弹内环境背压对于发动机燃油喷雾特性和燃烧特性的影响,文章基于Lab VIEW软件设计了一套定容弹压力采集系统。该系统可根据定容弹体内环境背压的变化,进行实时显示与采集,数据存储和查询等功能。既操作简便,又提高了数据的准确性,为试验研究奠定基础。(本文来源于《汽车实用技术》期刊2016年05期)
定容弹论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
天然气稀薄燃烧可提高燃烧效率,降低燃烧温度,研究影响天然气稀燃的控制参数非常重要。本文中基于纹影法在定容弹燃烧试验平台上,通过试验分析不同过量空气系数和不同点火能量对天然气燃烧的影响。结果表明:在相同的点火能量下,火焰传播速度随着过量空气系数增加而下降;在过量空气系数1. 7的边界点,点火成功率随着点火能量的减小而降低,另外,从火焰传播的量化分析可以看出,较强的湍流流动能促进火焰传播速度的提高。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
定容弹论文参考文献
[1].覃建秀,张会强.基于数值定容弹方法的推力室阻尼特性研究[J].推进技术.2019
[2].吴重敏,李铁,邓康耀.基于定容弹的天然气燃烧特性的试验研究[J].汽车工程.2018
[3].陈锐,安世佳,卫海桥,邵爱芳,周磊.定容弹中船机相似工况下燃油雾化特性的数值研究[J].内燃机工程.2018
[4].房明成.定容弹内两次喷射策略下预主喷射喷雾与燃烧特性的研究[D].江苏大学.2018
[5].蓝天凯.定容弹内柴油喷雾碰壁及燃烧特性研究[D].华中科技大学.2018
[6].谭戬.定容弹温度场不均匀性及其对球形火焰传播过程的影响[D].武汉理工大学.2018
[7].覃建秀,张会强,王兵.基于数值定容弹方法的燃烧室声学特性研究[J].推进技术.2018
[8].马寅杰.定容弹内正戊醇/柴油/生物柴油混合燃料喷雾燃烧及联合反应机理研究[D].华中科技大学.2017
[9].胡尚飞.预混湍流燃烧定容弹及其试验系统研究[D].北京交通大学.2017
[10].史程,王腾.基于LabVIEW的定容弹压力采集系统设计[J].汽车实用技术.2016