导读:本文包含了叁维燃烧模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:循环流化床,煤矸石,一维模型,残炭量
叁维燃烧模型论文文献综述
吕俊复,佟博恒,董建勋,吴玉新,庞开宇[1](2016)在《循环流化床内煤矸石一维燃烧模型》一文中研究指出为研究煤矸石在循环流化床锅炉内的燃烧性能,建立了预测煤矸石在锅炉内燃烧后的飞灰底渣残炭量的一维燃烧数学模型。建模采用"小室模型"的方法,将炉膛沿高度方向划分为多段小室,分别建立了质量平衡、动量平衡和组分平衡方程,计算得到了煤矸石燃烧特性沿炉膛高度的一维分布结果。与其他煤矸石燃烧模型不同的是,该模型详细考虑了锅炉内部气固流动、多孔介质传质和化学反应过程,并且耦合了颗粒在循环流化床锅炉的一维停留时间分布模型,模拟了颗粒在炉膛内部的流动过程。通过对模型的计算,得到矸石在循环流化床锅炉中的燃烧速率控制因素,以及矸石燃烧后的飞灰底渣残炭量与矸石物性参数和锅炉运行参数的关系。利用该模型计算并分析得到:矸石燃烧速率由灰层传质速率控制;选取灰层孔隙率大的矸石、增大锅炉热负荷、选取7m/s的风速、投入100~1 000μm的颗粒燃烧效率最高,飞灰或底渣残炭量最低。(本文来源于《煤炭学报》期刊2016年10期)
彭倩[2](2016)在《柴油机准维燃烧模型的校核方法与应用》一文中研究指出燃烧过程的研究是柴油机高原性能研究的前提和基础。准维燃烧模型具有可以预测燃烧,计算速度快的特点,非常适合用于柴油机高原稳态和瞬态的燃烧性能研究。但是需要通过对准维燃烧模型进行校核,从而保证其精度。为了给校核模型提供试验数据和仿真平台,本文以某型涡轮增压柴油机为对象,开展了高原试验,采集了柴油机在海拔0m,2000m,3000m,4000m,4500m的试验数据。同时在GT-Power仿真平台上搭建并验证了该型发动机的仿真模型。为了研究准维燃烧模型校核的一般方法,本文以一个两区准维燃烧模型为例,首先分析了该准维燃烧模型的基本计算理论,研究了模型中的四个经验参数对燃烧过程的影响规律。在以上理论研究的基础上,本文在GT-Power软件仿真平台上,采用DOE和遗传算法相结合的方法研究了准维燃烧模型校核的一般方法,得到了最优的经验参数取值组合并对其进行了验证。在完成了准维燃烧模型的校核之后,在建立并校核好的某型增压柴油机仿真模型上,运用该两区准维燃烧模型,首先对该准维燃烧模型的变海拔燃烧预测能力进行了验证。然后对不同海拔下的柴油机稳态和瞬态燃烧特性进行了研究,结果表明:在稳态过程中,随着海拔的升高,进气压力降低,进气量减少,引起缸内最大爆发压力下降,指示平均有效压力降低,滞燃期延长,CA50提前,燃烧持续期缩短。在瞬态过程中,由于涡轮增压器的迟滞现象导致进气压力的增加滞后于循环油量的增加,这导致瞬态过程中空燃比逐渐下降,瞬态过程后期缸内空燃比甚至低于瞬态结束后的稳态工况的空燃比,燃烧持续期变长,CA50后移,瞬态过程中燃烧恶化,且随海拔增加燃烧恶化现象愈加严重。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-01-01)
徐敏[3](2015)在《高功率密度柴油机准维燃烧模型研究》一文中研究指出现有柴油机准维燃烧模型主要依据的是30多年前常规喷雾燃烧系统的喷射及油气混合理论与试验结果,受当时实验条件限制,关于柴油喷雾燃烧的许多现象无法观察到,燃烧模型的建模过程中采用了许多简化和假设,并且大多燃烧模型是根据单束燃油喷雾试验建立的,没有考虑多油束受限空间喷雾对空气卷吸的影响,在预测高功率密度柴油机缸内喷雾燃烧时存在较大偏差,无法满足高功率密度柴油机性能优化设计的需求。因此,本文从柴油喷雾的气液两相贯穿现象以及受限空间喷雾卷吸规律方面开展了研究,建立了气相两相贯穿模型以及受限空间射流浓度分布理论关系式,并依据气液两相贯穿模型和受限空间气相射流浓度分布规律,建立了基于气液两相贯穿分离现象并考虑受限空间喷雾的高功率密度柴油机准维燃烧模型。全文具体工作如下:首先,为了在高功率密度柴油机准维燃烧模型中采用浓度划分小区和计算卷吸方式并考虑燃油液相的影响,需要从燃油喷雾气液两相分离现象出发,对喷雾气相和液相区分别进行离散化。因此,针对气液两相贯穿分离开展相关理论推导工作,在理想喷雾假设基础上,以燃油喷雾液相区为控制对象,通过综合应用能量守恒、质量守恒和动量守恒等,并假设燃油蒸发受油气混合过程限制,即混合限制蒸发理论,建立了喷雾液相贯穿模型,模型能够预测燃油喷雾液相贯穿规律、液相长度以及液相长度处截面的饱和蒸气状态参数和当量比;进一步以喷雾中燃油完全蒸发后的气相区为控制对象,通过控制面的质量守恒和动量守恒,建立了喷雾气相贯穿模型,模型能够预测喷雾气相贯穿规律。通过结合气液两相贯穿模型,能够预测燃油喷雾中的气液两相贯穿规律,为高功率密度柴油机准维燃烧模型的贯穿计算和小区划分提供依据。其次,为了考虑高功率密度柴油机大油量、多油束和小空间受限空间对喷雾卷吸的影响,通过CFD仿真计算开展了受限空间气相射流研究,建立了受限空间气相射流CFD计算二维简化模型,考虑了实际柴油机气缸几何尺寸限制以及多油束限制,分析了空间受限对气相射流速度和燃油浓度分布及卷吸规律的影响。在CFD计算基础上,开展了受限空间气相射流截面浓度分布的定量分析,并定义了无量纲轴向距离?和无量纲射流夹角?,根据不同无量纲夹角下射流截面浓度分布系数随无量纲轴向距离变化具有相似性,建立了受限空间参数与射流截面浓度分布系数之间的关系式。针对环境气体压力、射流速度和油束间夹角等参数设计了验证方案,验证受限空间参数与浓度分布系数关系式预测其它条件射流浓度分布规律的准确性。验证结果表明:不同验证方案的分布系数均能与浓度分布关系式计算结果较好吻合,受限空间参数与射流截面浓度分布系数关系式预测不同缸内气体压力、射流速度以及油束夹角的射流截面燃油浓度分布规律是合理的。然后,以建立的柴油喷雾气液两相贯穿模型为子模型,来预测气液两相贯穿、最大液相长度及最大液相长度处饱和蒸气状态参数,并结合受限空间气相射流的相关研究,建立了基于气液两相贯穿和受限空间喷雾卷吸的高功率密度柴油机准维燃烧模型。模型从采用更符合高功率密度柴油机喷雾卷吸特性的燃油浓度划分小区方式并考虑燃油液相影响的角度出发,根据柴油喷雾气液两相分离现象,对喷雾气相和液相区分别进行离散化,液相区按时间步长划分小区,气相区根据浓度分布划分小区,实现了浓度划分小区方式与考虑燃油液相影响相结合,符合高功率密度柴油喷雾燃烧现象,对柴油机一般功率密度工况和高功率密度工况的缸内燃烧都有较好的预测效果和精度。最后,开展了高功率密度柴油机准维燃烧模的计算和试验验证工作。针对一台重载柴油机,应用参数试验和最优拉丁超立方设计相结合的方法设计燃烧模型计算和验证试验工况,验证燃烧模型对一般功率密度柴油机缸内燃烧以及NOx排放的预测能力;在此基础上进一步针对高功率密度柴油机,开展燃烧模型的高功率密度工况试验验证工作,验证燃烧模型对高功率密度工况燃烧过程的预测能力,并对比分析了不同功率密度下的传统油滴蒸发燃烧模型与高功率密度燃烧模型的计算结果。综合试验验证结果表明,高功率密度柴油机准维燃烧模型对一般功率密度柴油机的不同转速、负荷、喷油压力以及喷油正时等工况有较好的适应性;同时对高功率密度工况的预测效果明显优于广安模型,最高燃烧压力的相对误差较广安模型减小约5%,并且压缩过程和做功过程缸压均能较好的与试验结果吻合。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-03-01)
陆国祥[4](2014)在《基于准维燃烧与排放模型的公交客车燃气发动机智能控制方法研究》一文中研究指出随着汽车保有量的不断增加,汽车带给人们生活便利的同时,也给全社会带来了能源短缺、大气污染等严重问题,发展LPG公交客车已经成为城市交通节能与环保的有效途径之一。然而由于LPG燃料的燃烧速度较慢,稀燃界限较窄,LPG公交客车用发动机(Liquid Petroleum Gas Bus Engine,以下简称LPGBE)过量空气系数和点火相位控制规律具有较强的非线性、时变和不确定性。在城市频繁起步和减速的过渡工况下,当前LPGBE控制系统遇到“动力性能下降、NO和HC排放恶化”的问题。针对目前广州LPG公交车瞬态行驶过程中“动力性能下降、NO和HC排放恶化”的问题,以一款典型的LPGBE为研究对象,建立了发动机台架实验平台,研究了LPGBE在起动、加速和减速等瞬态工况下,LPG燃气质量流量、空气流量、增压压力、进气压力、转速与瞬时转矩和排放的变化关系。通过理论与实验分析可得知:为了获得满足高标准要求的LPG公交客车发动机排放性能和动力性能,其控制系统必须根据燃料的物化特性,将燃气质量流量、过量空气系数和点火相位等燃烧边界条件精确地控制在稳态和各种瞬态工况要求的期望值上。然而,由于现有的典型LPGBE控制系统在发动机瞬态工况控制过程下,不仅未充分考虑LPG燃料的“热值高,燃烧速率慢”的特点,而且在驾驶员意图识别方面,缺乏对油门踏板开度、燃气质量流量的变化率及其趋势的识别;在所设计的PID控制方法上,未能分析比例与积分控制参数变化率与发动机特性作用关系、正确设计LPGBE输入约束与状态约束和考虑空气质量流量、燃气质量流量与LPG燃烧等非线性耦合关系,从而导致其产生过量空气系数控制的过渡时间长、超调量大及控制精度低,点火控制未能随着实际过量空气系数波动而变化,LPGBE燃烧不正常,发动机HC、NO排放恶化,扭矩下降的难题。为此,论文首先以广州市中心区某公交线路为工况和典型LPG公交客车为对象,搭建了LPGBE发动机实验台架,对LPGBE公交客车发动机控制过程进行了实验,通过实验和控制系统分析,获取了产生LPGBE燃烧不正常,发动机HC、NO排放恶化,扭矩下降等问题的原因。然后,依据瞬态工况下的燃气发动机扭矩、NO和HC与燃烧边界条件的变化关系,提出了一种基于准维燃烧和排放的LPGBE模型,分析了燃气发动机燃烧过程缸内压力和缸内温度随曲轴转角的变化关系。利用GTpower和KIVA软件,搭建了基于城市工况的LPGBE仿真平台,定量地研究了过量空气系数和点火提前角与转矩和排放之间的变化关系。在此基础上,根据过量空气系数的控制规律,建立LPGBE进气系统模型,研究了燃料阀开度、节气门开度、进气压力、转速等因素与实际过量空气系数的关系,提出了一种基于准维燃烧与排放模型的LPGBE智能控制方法(LPGBE Intelligent Control Method based on Quasi-dimensional Combustion and Emission model,以下简称LICMQCE),该方法由基于滚动时域神经网络的燃气质量流量调节方法和基于神经网络的点火提前角调节方法所组成。开发了基于LICMQCE的硬件在环实验系统,考虑了模型参数随工况的动态变化关系,基于LPG实车采集的路况数据,模拟实车排放特点,开发了LICMQCE控制器的硬件在环系统和LPGBE排放测功实验平台,并以此验证了基于准维燃烧与排放模型的公交客车燃气发动机智能控制方法的可行性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2014-07-17)
王宪成,郭猛超,胡俊彪,张晶,袁善勇[5](2013)在《高原环境柴油机准维燃烧模型参数优化研究》一文中研究指出以准维油滴蒸发模型为基础,建立高原环境柴油机工作过程模型。采用正交试验设计获得燃烧模型关键参数输入样本,以发动机功率、涡前排气温度和最大爆发压力作为目标参数进行模拟。对模拟结果进行回归分析,得出高原环境发动机动力性、热负荷和机械负荷对燃烧模型各参数及其交互作用的灵敏度;基于回归数据建立响应面,并利用改进型非劣分层遗传算法(NSGA-Ⅱ)对燃烧模型参数进行全局寻优,确定高原环境柴油机燃烧模型参数。环境模拟台架试验结果表明:采用优化的燃烧模型计算柴油机外特性,目标参数计算值与试验值最大误差不超过5%。(本文来源于《汽车工程》期刊2013年02期)
王宪成,胡俊彪,何星,刘国浩,王琳[6](2013)在《基于遗传算法的准维燃烧模型修正方法》一文中研究指出针对目前准维燃烧模型不能客观反映高原柴油机工作过程的问题,提出了一种基于计算机智能仿真模型修正方法。采用正交试验的极差分析,计算并识别出准维燃烧模型的经验参数对柴油机性能影响的主次顺序,并确定为待修正参数。基于遗传算法,以试验数据为依据,对柴油机准维燃烧模型进行修正。修正后的柴油机工作过程模型误差在4%以内,为深入开展高原环境柴油机性能研究奠定了基础。(本文来源于《装甲兵工程学院学报》期刊2013年01期)
齐鲲鹏,杨山玉,隆武强,冯立岩[7](2008)在《硬件在环仿真系统中柴油机准维燃烧模型建模研究》一文中研究指出为预测柴油机的动力性、经济性和排放性能,针对1135非增压柴油机建立了准维燃烧模型;介绍了模型中各个子模型的建模方法,重点阐述了喷雾模型的建模原理;对比研究了不同空气卷吸持续期对柴油机性能预测结果的影响。仿真计算结果表明,以破碎期为界将同一时刻喷入缸内的燃油划分为液态和气态的假设是可取的,燃烧结束后没有新的空气卷入燃烧区,这种计算方法使模型能达到较好的预测精度,同时使仿真系统具有较高的运行实时性。(本文来源于《内燃机工程》期刊2008年06期)
张志永,李岳林[8](2006)在《汽油机加速工况准维燃烧模型的建立方法研究》一文中研究指出详细地介绍了汽油机加速工况时准维燃烧模型的建立过程。分析了加速工况和稳态工况下模型的区别,提出了加速工况时对稳态工况下模型的空燃比AF、充气效率、传热系数进行修正的方法。(本文来源于《汽车科技》期刊2006年05期)
李岳林,刘志强,徐小林,周育才,袁翔[9](2006)在《分形在汽油机准维燃烧模型中的应用研究》一文中研究指出针对汽油机的准维湍流燃烧模型进行了发展研究,将分形表示的湍流燃烧速度并入燃烧模型。研究表明:分形是一种模拟燃烧过程的有效手段,通过对分形中低端转捩尺度的选取分析,得出Gibson尺度比Kolmogorov尺度更适合作为低端转捩尺度。(本文来源于《内燃机工程》期刊2006年03期)
李岳林,刘志强,徐小林,周育才[10](2005)在《汽油机准维燃烧模型中质量燃烧率的改进》一文中研究指出本文对汽油机准维湍流燃烧模型进行了深入研究。在质量燃烧率方程上,发展了一种基于指数规律变化的燃烧模型,模型认为不同时期形成的涡其燃烧过程是彼此独立的,单个涡的燃烧率变化曲线呈指数形式。(本文来源于《小型内燃机与摩托车》期刊2005年04期)
叁维燃烧模型论文开题报告
(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:
燃烧过程的研究是柴油机高原性能研究的前提和基础。准维燃烧模型具有可以预测燃烧,计算速度快的特点,非常适合用于柴油机高原稳态和瞬态的燃烧性能研究。但是需要通过对准维燃烧模型进行校核,从而保证其精度。为了给校核模型提供试验数据和仿真平台,本文以某型涡轮增压柴油机为对象,开展了高原试验,采集了柴油机在海拔0m,2000m,3000m,4000m,4500m的试验数据。同时在GT-Power仿真平台上搭建并验证了该型发动机的仿真模型。为了研究准维燃烧模型校核的一般方法,本文以一个两区准维燃烧模型为例,首先分析了该准维燃烧模型的基本计算理论,研究了模型中的四个经验参数对燃烧过程的影响规律。在以上理论研究的基础上,本文在GT-Power软件仿真平台上,采用DOE和遗传算法相结合的方法研究了准维燃烧模型校核的一般方法,得到了最优的经验参数取值组合并对其进行了验证。在完成了准维燃烧模型的校核之后,在建立并校核好的某型增压柴油机仿真模型上,运用该两区准维燃烧模型,首先对该准维燃烧模型的变海拔燃烧预测能力进行了验证。然后对不同海拔下的柴油机稳态和瞬态燃烧特性进行了研究,结果表明:在稳态过程中,随着海拔的升高,进气压力降低,进气量减少,引起缸内最大爆发压力下降,指示平均有效压力降低,滞燃期延长,CA50提前,燃烧持续期缩短。在瞬态过程中,由于涡轮增压器的迟滞现象导致进气压力的增加滞后于循环油量的增加,这导致瞬态过程中空燃比逐渐下降,瞬态过程后期缸内空燃比甚至低于瞬态结束后的稳态工况的空燃比,燃烧持续期变长,CA50后移,瞬态过程中燃烧恶化,且随海拔增加燃烧恶化现象愈加严重。
(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。
叁维燃烧模型论文参考文献
[1].吕俊复,佟博恒,董建勋,吴玉新,庞开宇.循环流化床内煤矸石一维燃烧模型[J].煤炭学报.2016
[2].彭倩.柴油机准维燃烧模型的校核方法与应用[D].北京理工大学.2016
[3].徐敏.高功率密度柴油机准维燃烧模型研究[D].上海交通大学.2015
[4].陆国祥.基于准维燃烧与排放模型的公交客车燃气发动机智能控制方法研究[D].华南理工大学.2014
[5].王宪成,郭猛超,胡俊彪,张晶,袁善勇.高原环境柴油机准维燃烧模型参数优化研究[J].汽车工程.2013
[6].王宪成,胡俊彪,何星,刘国浩,王琳.基于遗传算法的准维燃烧模型修正方法[J].装甲兵工程学院学报.2013
[7].齐鲲鹏,杨山玉,隆武强,冯立岩.硬件在环仿真系统中柴油机准维燃烧模型建模研究[J].内燃机工程.2008
[8].张志永,李岳林.汽油机加速工况准维燃烧模型的建立方法研究[J].汽车科技.2006
[9].李岳林,刘志强,徐小林,周育才,袁翔.分形在汽油机准维燃烧模型中的应用研究[J].内燃机工程.2006
[10].李岳林,刘志强,徐小林,周育才.汽油机准维燃烧模型中质量燃烧率的改进[J].小型内燃机与摩托车.2005