国家自然科学基金(50636010)
- 作品数:28 被引量:137H指数:8
- 相关作者:周怀春娄春杨超初云涛卓旭升更多>>
- 相关机构:华中科技大学武汉工程大学湖北工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖北省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理自动化与计算机技术理学天文地球更多>>
- 火焰辐射及偶丝导热对热电偶测温影响的数值分析被引量:9
- 2007年
- 本文利用层流同向扩散乙烯火焰的数值模拟结果,根据所得的火焰温度场、气体速度场、火焰辐射场,分析火焰辐射、热电偶偶丝导热对热电偶测温的影响。结果表明在火焰的低温区火焰辐射要大于节点向外辐射,节点得到的能量要高于节点损失的能量,因此在火焰的低温区节点温度要高于当地的气体温度;同时直径为100μm的热电偶存在较大的导热,对节点温度测量有较大的影响。
- 熊倩周怀春艾育华卢晶
- 关键词:热电偶测温
- 煤粉炉内颗粒辐射特性的检测与分析被引量:8
- 2007年
- 在一台200MW机组煤粉炉上开展了炉内颗粒介质辐射特性的检测与分析。采用火焰图像处理技术及辐射传递逆求解方法检测了炉内三个横截面的颗粒介质的吸收系数和散射系数,同时采用水冷枪抽气取样装置对炉内燃烧介质中的颗粒物进行了采样。实验结果表明,炉膛中燃烧器区域的颗粒辐射特性相对较大,炉膛出口处的颗粒辐射特性最小;其的辐射特性与颗粒含碳量成正比;颗粒表面较为光滑的飞灰,其辐射特性相对较小,而表面凹凸不平的焦炭颗粒,其辐射特性相对较大.
- 娄春周怀春朱国良邵勇
- 关键词:煤粉炉图像处理
- 测量层流扩散火焰温度与烟黑浓度分布的实验研究被引量:5
- 2007年
- 本文提出了一种通过线性规划中的内点法(仿射变换法)来计算烟黑浓度和温度分布的模型。根据烟黑辐射特性,利用火焰单色辐射强度图像信息采用此模型同时重建轴对称含烟黑火焰的温度与烟黑浓度分布,对层流乙烯扩散火焰的温度与烟黑浓度进行测量,得到了较好的结果。
- 李芳周怀春卢晶李由
- 关键词:温度
- 轴对称辐射传递逆问题的三种求解算法比较被引量:1
- 2007年
- 针对轴对称光学薄火焰,用图像探测器和滤色片获得火焰的单色辐射图像,根据火焰的单色辐射强度,分别采用最小二乘法、正则化方法和线性规划法对辐射传递逆问题进行了求解.对一个轴对称乙烯扩散火焰进行实验检测,通过对三种求解方法的结果比较,表明对辐射强度较高的火焰中部和上部区域,三种方法均可获得较好的重建结果;而对于辐射强度较低的火焰下部区域,由于线性规划法同时具有光滑性和约束性的优点,可以获得较好重建结果,它对求解轴对称辐射传递逆问题是一种比较理想的算法.
- 周怀春李芳娄春
- 关键词:最小二乘法
- 水平圆管自然对流的大剪切实时干涉测温被引量:3
- 2011年
- 利用具有大剪切量的横向剪切干涉法获得了有限长的水平圆管在自然对流条件下的稳态以及降温过程的实时条纹,提取出条纹相位以及背景条纹相位并将两者求差得到相位差分布,给出了经过端部效应修正后的温度场分布.实验结果表明:利用具有大剪切量的横向剪切干涉法获得的实时干涉条纹类似于利用马赫-曾德干涉仪获得的简单条纹,可以简单而精确地提供全场温度分布;圆管温度场具有很好的对称性;当圆管壁面温度处于30~95℃范围内时,取修正系数为0.88进行端部效应修正所得温度反演误差不足1K.
- 朱进容吕伟周怀春黄素逸
- 关键词:水平圆管自然对流条纹
- 延迟双脉冲激光产生的空气等离子体的光谱研究被引量:15
- 2006年
- 使用激光双光束方法,对激光大气等离子体的光谱进行了实验研究.由一台激光器产生的两束激光,其中一束用于产生等离子体(电离激光束),另一束则用于对已产生的等离子体施加影响(作用激光束).作用激光束所引起的光谱特征变化的实验研究结果和相应的初步分析.结果表明,在作用激光束的影响下,激光大气等离子体光谱的强度在整体上都有明显的增加,而且,连续光谱的增强大于线状光谱;短波连续光谱的增强大于长波连续光谱;作用激光束相对于电离激光束的延时越大,谱线增强的相对值也越大;作用激光束对谱线的增强不存在明显的阈值效应.结果还表明,作用激光束除导致光谱幅度增强外,对激光大气等离子体中各种类谱线成分的衰变时间也有明显的影响:除个别谱线外,大多数谱线的衰变时间都有不同程度的延长.对结果的初步分析指出,上述结果是激光大气等离子体中的自由电子吸收作用激光束的能量后,在等离子体中有不同传递途径和不同传递效率的体现.该结果为深入了解激光大气等离子体衰变过程中的微观物理现象提供了新的线索,也为以延长激光大气等离子体衰变过程为目标的技术应用提供了实验依据.
- 林兆祥吴金泉龚顺生
- 关键词:大气等离子体双光束等离子体光谱
- 光学厚度对大型炉膛三维温度场重建的影响分析被引量:9
- 2007年
- 由于工业炉膛的大尺寸以及炉内介质的消光作用,从火焰图像中重建炉膛内三维温度场时,光学厚度是一个重要的影响因素。文中通过建立的辐射成像模型,根据CCD摄像机得到的火焰温度图像,用Tikhonov正则化方法重建炉膛三维温度分布。针对一台10m×10m×20m的大型炉膛,给出了不同的光学厚度下三维温度场的重建误差,并考虑测量误差、介质辐射参数分布、壁面辐射对炉内温度场重建的影响。结果表明:当光学厚度在1~15范围之内,炉内三维温度场的重建结果较好。
- 娄春周怀春
- 关键词:三维温度场燃烧监测光学厚度
- 多层辐射能信号检测在燃烧诊断中的应用研究被引量:1
- 2007年
- 为获取煤粉炉内详细而有效的检测参数,通过布置在某300MW电厂锅炉炉本体上的16支CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)火焰探头从不同高度、不同层面实时拍摄炉内火焰图像,经图像处理技术处理后得到反映炉内多个区域燃烧强度的多层辐射能信号。通过对一次炉膛灭火事故的分析表明,炉内多层辐射能事故响应时间更迅速,提供的炉内燃烧工况信息更全面。在查明灭火事故的起始位置及发展过程的基础上,采取了相关措施后,该炉至今未发生类似灭火事故。多层辐射能检测信号可作为一个有效工具应用于大型燃煤电厂锅炉的燃烧诊断中。
- 杨超周怀春罗自学张辉万新福关玉龙
- 关键词:热能动力工程图像处理燃烧诊断
- 乙烯火焰的径向剪切干涉测温模拟研究被引量:3
- 2008年
- 火焰对象的干涉测温受限于条纹相差的提取以及组分浓度场的处理.传统上分别使用无限宽条纹等相线拟合以及空气组分假设,这会给扩散火焰的径向剪切干涉测温带来明显的误差.本文基于层流乙烯扩散火焰的燃烧数值模拟结果展开径向剪切干涉的光学过程模拟,得出了预设载频、噪声的高分辨率模拟条纹.随后使用载频傅立叶变换算法提取出模拟条纹的相差分布并定量给出了该过程顺利进行所需的参数限制,通过径向迭加还原以及投影反转所得相对相差的反演误差在全场普遍小于1%.最后基于模拟浓度场得到温度场反演值,结果表明使用空气组分假设所得温度反演值较之准确值在火焰轴线中、上部需要作5%以上的修正,该修正量从火焰下部到根部由7%迅速增大使得修正失去意义.
- 吕伟周怀春艾育华
- 关键词:温度场数值模拟
- 任意入射辐射条件下介质特性对瞬态辐射传递的影响被引量:1
- 2007年
- 用基于Monte Carlo法的DRESOR法在平行平板系统内具有吸收、无发射介质中研究不同波形入射、壁面反射、介质散射率、光学厚度、各向异性散射等条件对瞬态辐射传递的影响。任意连续波形入射辐射是目前大多数数值方法很难处理的瞬态辐射问题,而DRESOR法通过在系统内计算一单位入射辐射能对介质的DRESOR数分布,就能计算任意连续波形入射辐射条件下高方向分辨率的瞬态辐射强度结果。DRESOR法和Monte Carlo法计算的结果进行了比较验证,两者吻合较好,证明了DRESOR法处理瞬态入射辐射问题的正确性和有效性。
- 程强周怀春黄志峰
- 关键词:DRESOR法MONTE