《發動機不穩定燃燒化學反應機理及其抑制方法研究》是依託大連理工大學,由劉君擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名:發動機不穩定燃燒化學反應機理及其抑制方法研究
- 依託單位:大連理工大學
- 項目類別:重大研究計畫
- 項目負責人:劉君
《發動機不穩定燃燒化學反應機理及其抑制方法研究》是依託大連理工大學,由劉君擔任項目負責人的重大研究計畫。
《發動機不穩定燃燒化學反應機理及其抑制方法研究》是依託大連理工大學,由劉君擔任項目負責人的重大研究計畫。項目摘要發動機不穩定燃燒現象廣泛存在於各類發動機工作過程中,對發動機性能以及發動機壽命具有嚴重影響。通常,不穩定燃燒...
抑制措施 抑制措施為了防止燃燒不穩定性,可以根據不同的耦合機理採取針對性的抑制措施。例如,為了抑制高頻燃燒不穩定性,液體火箭發動機採用噴注器面隔板、聲學吸收器(聲襯或聲腔)或改進噴注器的設計以控制能量釋放分布規律等。固體火箭發動機可以在推進劑中添加鋁粉或金屬氧化物以及改變藥柱幾何形狀來抑制高頻燃燒不...
基於非結構動格線的新型高精度裝配方法研究, 其他課題, 2016/07/01, 進行 發動機不穩定燃燒化學反應機理及其抑制方法研究, 國家自然科學基金項目, 2015/12/30, 完成 非結構重疊網路技術研究, 企事業單位委託科技項目, 2014/01/01-2015/12/31, 進行 分離過程CFD仿真, 企事業單位委託科技項目, 2014/11/25-2015/...
燃燒不穩定性一直是先進航空發動機設計面臨的主要挑戰。航空發動機燃燒室內同時存在湍流流動、傳熱傳質和化學反應,多種物理化學過程之間的相互耦合使得燃燒室內燃燒不穩定性的機理研究十分困難。本項目首先發展了一套質量守恆型的界面追蹤方法(Level Set)和Ghost Fluid Method方法來模擬氣液兩相流。基於此方法,我們模擬了...
在液體火箭發動機和旋轉爆震前期研究工作的基礎上,本項目擬開展圓環和圓筒形旋轉爆震燃燒室(RDC)內的爆震波起爆、結構及傳播特性研究,明晰旋轉爆震波的自持機理和自發形成機制,進一步豐富旋轉爆震和液體火箭發動機不穩定燃燒理論,為切向不穩定燃燒的抑制提供理論指導和技術支撐。結題摘要 燃燒不穩定現象是液體火箭發動機...
研究貧氧非化學當量條件燃燒化學反應過程及其化學反應動力學問題,揭示非常規空氣組分進氣條件下的燃燒與排放本質特徵和機理,建立諸多影響因素間的關聯關係和耦合作用,實現基於不同氧氮份額進氣的燃燒整合控制,為發動機特殊進氣條件下的燃燒最佳化提供新途徑,減輕發動機的高原反應,強化燃燒控制,使發動機燃燒過程更趨完善,...
本項目主要研究柴油甲醇雙燃料發動機燃燒過程中發生的化學動力學和湍流混合兩種機理對降低碳煙排放的作用,及甲醇燃料對抑制碳煙生成作用的影響。通過對氣缸內部燃燒形態和碳煙生成附近微觀結構的觀測及理論數值分析,揭示甲醇燃料特性抑制雙燃料燃燒和碳煙排放的作用機理,並研究燃料的物理化學特性對碳煙生成抑制與其它的...
然而,燃燒是化學反應、流動、傳質傳熱並存、相互作用的複雜物理化學過程。化學反應在燃燒過程中發揮重要作用,它對控制著火、火焰傳播、熄火、可燃極限、燃燒穩定性、污染物排放等燃燒現象有深刻影響。為了更好地研究燃燒過程中複雜的化學反應,燃燒動力學應運而生。燃燒動力學主要研究燃燒反應機理、燃燒反應速度及其影響素...
探索液滴穩定燃燒的邊界條件,研究多元燃料液滴“微爆”現象產生的條件和醇類燃料對大分子碳氫燃料顆粒物生成的抑制作用機理,並通過對液滴燃燒過程數值模擬研究微納米液滴蒸發燃燒過程以及環境參數的影響,最終闡明多物理參數對多元燃料液滴的燃燒影響機制。研究不但為建立湍流燃燒模型提供基礎數據,為液體燃料的清潔高效...
台架實驗結果表明:EGR(廢氣再循環)可以有效抑制火花點燃式甲醇發動機的爆震傾向;基於液壓原理建立了快速壓縮膨脹機,通過快速壓縮膨脹機實驗,研究了混合氣濃度、壓縮比、多火花點火對甲醇混合氣燃燒放熱速率、指示功、缸內最大爆發壓力、爆震強度的影響規律;採用大渦模擬(LES)和詳細化學反應動力學模型,建立了甲醇...
針對甲醇在引入熱能和活化基等新的燃燒控制條件後出現低溫放熱這一現象,利用雷射診斷和缸內取樣兩種測試技術,結合物理化學理論分析及發動機燃燒數值模擬等研究手段開展甲醇在缸內熱廢氣狀態下燃燒機理及控制的基礎研究。旨在深入闡明甲醇在熱廢氣狀態下的裂解、發展、演化規律,揭示甲醇在燃燒過程中的低溫反應條件及重要作...
在數值研究方法方面,首次針對碳氫燃料超聲速燃燒自主開發了大渦/雷諾平均數值模擬平台,其中使用部分攪拌模型解決了流動和燃燒相互作用難題,使用簡化機理(如39物種及153反應的煤油簡化機理)解決了由於化學反應機理所引起的不準確問題;還通過與實驗燃燒靜壓對比驗證了模擬結果。在燃氣射流摻混方面,首次解析了欠膨脹射流K...
本研究將填補高壓條件下實際發動機燃料的層流/湍流火焰速率實驗數據的空白,闡明不同初始參數對湍流燃燒火焰動力學的影響機理,對深層次理解高壓下湍流與燃燒化學反應的耦合作用和高壓火焰穩定性有重要理論價值,為先進發動機的設計和研發提供重要理論支撐,具有很強的基礎性和前沿性。研究工作將促進我國湍流燃燒和發動機基礎...
本項目通過燃燒反應的微觀和巨觀研究,探索了低溫燃燒客觀規律,發展了低溫燃燒機理的構建方法和程式,結合替代組分方法,構建了碳氫燃料高可靠性燃燒機理,本項目研究結果為發動機湍流燃燒研究奠定了基礎。 本項目取得以下主要成果:(1)通過反應平衡常數的理論計算,考察了低溫燃燒途徑中的平行反應及可逆反應的熱力學控制...
2.4 化學反應的機理 2.4.1 碰撞理論 2.4.2 過渡態理論 2.4.3 阿累尼烏斯定律 2.4.4 用阿累尼烏斯定律表示的化學反應速率公式 2.4.5 影響化學反應及化學平衡的因素 2.5 鏈反應 2.5.1 直鏈反應 2.5.2 分支鏈反應 參考文獻 第3章 熱力學原理 3.1 熱力學基本知識 3.1.1 熱力學系統 3.1.2 ...
本研究著眼於新型高能的鎂基燃料衝壓發動機,對其潛在的燃燒不穩定性問題開展了理論研究,包括熱聲不穩定的機理研究、熱聲振盪特徵頻率的預測,並基於Rijke管熱聲裝置初步探討了改變壁面邊界條件對抑制熱聲振盪的有效性。 理論分析表明,對於鎂基水反應金屬燃料燃燒,水在高溫下的熱分解特性會引起燃燒過程中溫度的脈動,...
呂興才的研究領域包括:1.低碳/零碳燃料、多元融燃料高壓燃燒反應動力學(試驗研究、量化計算、模型構建與驗證)。2.先進光學診方法(噴霧與燃燒的多參數同場測量、湍流與化學的相互作用、碳煙生成機理)。3.燃料設計理論與方法(可再生燃料、儲能燃料、燃料設計與管理、燃料與發動機的相互作用)。4.先進內燃機燃燒理論...