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国家自然科学基金(50906040): 作品数：16 被引量：85H指数：6; 相关作者：颜应文徐榕邓远灏徐华胜朱嘉伟更多>>; 相关机构：南京航空航天大学中国燃气涡轮研究院中华人民共和国工业和信息化部更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国航空科学基金更多>>; 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理更多>>

一种基于敏感性分析的RP-3替代燃料简化机理被引量：6: 2015年; 为了研究RP-3航空煤油的点火和燃烧特性,基于敏感性分析方法,对一种RP-3数值模拟替代燃料正葵烷的化学反应机理(62组分344步)进行简化,得到对平衡温度和组分浓度有重要影响的基元反应,建立一种该替代燃料的36组分62步简化反应机理。利用CHEMKIN 4.1中完全搅拌反应器对该简化机理进行研究与检验,并在预混燃烧器中对该简化机理进行数值计算,与详细机理结果和试验数据进行比较。计算结果表明:在完全搅拌反应器中采用62步机理计算得到的平衡温度,反应物和主要生成物的摩尔分数与344步详细化学反应机理计算结果整体变化趋势吻合较好;在预混燃烧器中采用62步机理得到的进口反应物和出口生成物摩尔分数与详细机理结果和试验数据稍有差异,但基本变化趋势基本一致。因此,文中获得的62步简化机理能在较大范围内反映正葵烷的燃烧性能,并且大大提高其计算效率。; 戴超王亚军颜应文李井华党新宪

模型燃烧室油雾特性试验被引量：2: 2010年; 利用粒子图像测速仪(Particle imaging velocimetry,PIV)测量斜切径向旋流器模型燃烧室内油雾特性,试验研究不同进气温度、流量和油气比对燃烧室内油珠颗粒大小及其分布的影响。试验结果表明:模型燃烧室内不同区域的油珠数密度明显不同,但油珠粒径分布基本相同;进气温度升高和油气比增大,使得燃烧室中油雾的索太尔平均直径(Sauter mean diameter,SMD)减小,燃油雾化得到改善;而进气流量的变化对燃烧室中油雾的SMD影响不大。; 党新宪赵坚行刘勇颜应文徐榕张欣; 关键词：燃烧燃油雾化

辅助动力装置全环形燃烧室燃烧性能试验研究被引量：2: 2013年; 针对某型辅助动力装置全环形燃烧室开展了整机燃烧性能试验研究。采用温度耙测量全环形燃烧室出口温度分布,研究不同进口温度和油气比条件下辅助动力装置燃烧室整机燃烧性能。试验结果表明:随着进口温度和油气比的增加,燃烧室出口温度相应增加,但温度分布规律基本保持不变,出口温度分布系数(OTDF)小于0.2,径向温度分布系数(RTDF)基本小于0.1,而燃烧效率和燃烧室进出口压力损失系数增加;随着进口总温的增加,燃烧室贫油熄火油气比逐渐减少(余气系数增加),但燃烧室的贫油熄火余气系数均大于13。; 陈利强颜应文徐榕孔祖开; 关键词：辅助动力装置燃烧性能温度分布

贫油预混预蒸发低污染燃烧室流场特性试验被引量：6: 2015年; 采用粒子图像测速(PIV)技术测量带双环旋流多点燃油直接喷射(TAMI)头部的贫油预混预蒸发(LPP)低污染燃烧室流场特性,试验相同进口条件下冷态及喷雾燃烧时流场结构,通过分析平均流场涡量、湍流强度及切应变率等特性参数来详细说明喷雾燃烧对贫油预混预蒸发(LPP)低污染燃烧室流场的影响,并且研究了不同进口参数对其燃烧流场的影响.试验结果表明:1装有此头部的LPP低污染燃烧室喷雾燃烧流场回流区比冷态流场要小,并且平均流场特性参数在燃烧前后变化比较大;2随着进口油气比增加,中心回流区变短变胖;3随着进口空气量增加,回流区变窄变长.本试验所获得的流场特性结果可为低污染燃烧室的设计提供了一定的参考.; 邓远灏颜应文党龙飞戴超徐华胜; 关键词：流场特性低污染燃烧室

双油路离心喷嘴油雾特性试验研究被引量：4: 2013年; 采用高速摄影仪测量某型发动机燃烧室两种大小流量不同的双油路离心喷嘴在不同供油压力下的油雾特性。对煤油从离心喷嘴喷出后，在静止大气中所形成的油雾锥中心截面进行拍摄，并对所得的照片进行图像处理，从而获得油雾锥中心截面上油粒的索太尔平均直径（Sautermeandiameter，SMD）分布、平均SMD以及分布指数N。试验结果表明：（1）小流量喷嘴在副油路单独工作时平均SMD在70．23～86．15μm之间，主副油路同时工作时平均SMD在94．66～109．00μm之间，主油路打开前后，平均SMD变化相差较大，分布指数N在2．76～3．00之间；（2）大流量喷嘴在副油路单独工作时平均SMD在72．77～79．71μm之间，主副油路同时工作时平均SMD在83．53～89．73gm之间，在主油路打开前后，平均SMD变化相差不大，分布指数N在2．79～2．82之间；（3）小流量喷嘴雾化特性与大流量喷嘴雾化特性相比，大流量喷嘴雾化效果稍好。; 党龙飞颜应文徐榕朱嘉伟何跃龙鄂亚佳

LPP低污染燃烧室两相喷雾燃烧数值研究被引量：22: 2013年; 提出一种带有多点燃油直接喷射双环预混旋流(TAPS/MLDI)头部的贫油预混预蒸发(LPP)低污染圆筒燃烧室,为了获得该燃烧室两相喷雾燃烧流场与燃烧性能,利用Fluent数值研究三种LPP燃烧室头部方案和四种进口工况。计算结果表明:(1)LPP燃烧室头部冷态流场存在中心回流区、角落回流区和唇口回流区,流场结果与PIV试验结果吻合较好。(2)在头部方案不变的情况下,工况从100%推力下降到7%推力时,出口平均温度逐渐下降,污染物NOx排放相应减少。(3)在进口工况不变时,头部方案B燃烧性能相对最优。(4)热力型NOx的生成速率与燃气温度超过1950K区域的大小和最高燃气温度直接相关,热力型NOx的生成主要分布在火焰锋面附近。; 邓远灏颜应文朱嘉伟李诗徐华胜张靖周; 关键词：低污染燃烧室燃烧性能

湍流燃烧模型对双旋流燃烧室喷雾燃烧的影响被引量：6: 2013年; 采用数值模拟与试验测量相结合的方法,研究扩展旋涡破碎模型、扩展二阶矩模型和涡团耗散概念模型等三种湍流燃烧模型对双旋流湍流喷雾燃烧流场的影响。在任意曲线坐标系下数值研究双级轴向旋流器环形燃烧室全流程流场,采用粒子图像测速仪测量燃烧流场气流速度分布,热电偶测量燃烧室出口温度分布。计算结果与验证试验数据比较表明:不同湍流燃烧模型对双旋流湍流喷雾燃烧影响较大,所得的回流区形状、速度、温度场以及出口温度分布等都不太相同,其中扩展二阶矩模型所得的结果与试验值符合最好,更适用于模拟双旋流环形燃烧室湍流喷雾燃烧。; 徐榕李井华赵坚行颜应文刘勇王锁芳; 关键词：湍流燃烧模型环形燃烧室喷雾燃烧

贫油预混预蒸发低污染燃烧室头部流场研究被引量：29: 2012年; 通过数值与试验相结合的方法对一种带有多点燃油直接喷射/双环预混旋流(TAPS/MLDI)燃烧室头部的贫油预混预蒸发(LPP)低污染燃烧室冷态流场进行研究。采用粒子图像测速仪(PIV)试验研究不同火焰筒头部结构参数(值班级旋流器叶片安装角)对LPP低污染燃烧室气流结构的影响。同时利用FLUENT软件对该低污染燃烧室进行数值模拟,所得的计算结果与试验数据比较吻合,表明所研究的LPP低污染燃烧室头部都存在中心回流区(PRZ)、角落回流区(CRZ)以及唇口回流区(LRZ),而且随着值班级旋流器旋流角度的增大,所得的中心回流区径向与轴向尺寸也相应增加。; 颜应文徐榕邓远灏朱嘉伟徐华胜赵坚行; 关键词：流场数值模拟

辅助动力装置环形回流燃烧室数值研究被引量：4: 2012年; 利用Fluent软件计算辅助动力装置(auxiliary power unit,简称APU)环形回流燃烧室三维两相喷雾燃烧流场,研究不同进口温度和油气比对两相喷雾燃烧流场的影响,采用标准k-ε模型模拟湍流黏性,离散相模型(DPM)追踪油珠运动轨迹,燃烧模型采用非预混平衡化学反应模型.计算结果表明:随着进口温度和油气比的增加,燃烧室出口温度相应增加,但温度分布规律基本保持不变;计算结果与试验测量结果比较吻合,说明采用的数学模型和计算方法可用于预估实际APU回流燃烧室三维两相喷雾燃烧流场.; 林志勇颜应文李井华朱嘉伟陈利强孔祖开; 关键词：辅助动力装置环形回流燃烧室

LPP低污染燃烧室两相喷雾燃烧性能数值研究被引量：7: 2014年; 采用Fluent软件对贫油预混预蒸发(LPP)低污染燃烧室两相喷雾燃烧流场、温度场和污染排放性能进行数值计算.在副模结构保持不变时,LPP低污染燃烧室头部在相同工况下,数值研究不同的主模旋流角度对燃烧流场、温度场以及污染排放的影响.采用标准的k-ε模型对湍流黏性进行模拟,采用离散相模型对油珠颗粒的运动轨迹进行追踪,采用非预混平衡化学反应模型来模拟化学反应速率.数值计算结果表明:①在LPP低污染燃烧室头部存在明显的中心回流区、角回流区和唇口回流区;②中心回流区外形呈橄榄形状,并且回流区长度都较长,随着主模旋流角度的增大,中心回流区逐渐变胖且变短,角回流区则逐渐变小;③随着主模旋流角度增大,压力损失也随之增大;④热力型NOx生成的速率与燃烧温度超过1 950K区域的面积大小和最高的燃气温度有直接的关系,在副模和主模火焰锋面附近,由于燃烧温度高,是热力型NOx的集中分布区域;⑤出口温度分布系数随着主模旋流角度的增加呈现出先减少后增加的趋势,且主模旋流角度为45°(C方案)时出口温度分布系数最小,即C方案的出口温度分布最均匀;⑥在相同的工况下,C方案燃烧性能相对最优.; 朱嘉伟颜应文李诗邓远灏; 关键词：低污染燃烧室燃烧性能

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