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相似文献
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1.
针对合成气非预混火焰结构开展数值模拟和试验验证,分析天然气改烧合成气后燃烧特性的变化规律.结果表明,大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)在速度分布和温度分布的预测中与试验结果比较吻合,而在对燃烧过程产物(如OH自由基)预测中则与试验结果有所差异.采用数值模拟与试验测量相结合的方法,探讨和分析合成气燃烧特性的变化规律:与天然气火焰相比,合成气燃烧时高温区域更大,火焰稳定性较好;随着当量比提高,燃烧室热负荷不断增大,同时最高回流速度增大,火焰根部受到压缩,逐渐呈现出推举火焰特征.  相似文献   

2.
撞击气流床气化炉内浓度场和温度场的数值模拟   总被引:5,自引:0,他引:5  
运用PDF燃烧模型模拟以柴油为模拟气化介质的撞击气流床气化炉气化时的过程,结果与实验较吻合。还考察氧燃料比与合成气组成的关系,分析了气化炉中的温度和浓度分布情况。模拟结果表明:氧燃料比与合成气组成关系很大,随着氧燃料比例降低合成气中有效气(CO H2)浓度升高;通过温度变化预测撞击火焰上升的高度,得出模拟条件下撞击火焰上升的高度与气化炉内径之比在1.0左右;随着反应进行,气化炉轴向上O2浓度迅速下降,H2浓度逐渐升高,H2O浓度逐渐降低。  相似文献   

3.
基于开源计算流体力学平台OpenFOAM和化学动力反应模型库Cantera设计出定常可压缩的湍流燃烧反应解算器,使用该解算器对Sydney钝体驻定火焰HM1进行数值模拟,模拟采用煤气和空气的详细反应机理,并根据计算结果得到燃烧流动组分浓度分布图和温度曲线变化图.通过计算结果与实验数据对比分析表明,模拟效果较好的符合燃烧组分变化的研究要求,这说明设计的解算器对定长可压缩燃烧流动问题有很好的计算仿真效果,体现了其可行性.湍流燃烧流动解算器的设计对于燃烧室性能预估有一定的参考价值.  相似文献   

4.
研究优化燃烧室控制问题,燃烧引起的压力升高扰动对于双模态燃烧室流场内激波链/附面层相互干扰强度影响,同时由于喷油调节对燃烧效率也影响较大。为解决上述问题,采用变换燃烧室出口反压。计算出燃烧室内燃烧引起压力升高的实际情况,对不同出口反压条件下的双模态燃烧室冷流流场进行了数值仿真,并与试验结果进行对比,两者相互吻合。结果表明,燃烧室内激波链结构强度及位置对于出口反压的变化非常敏感,在实际燃烧室工作中可通过选择合适的供油规律来获得燃烧引起压力扰动对激波链结构强度及位置的气动控制,可实现双模态燃烧室的模态转换,使得燃烧室工作在最优模态。  相似文献   

5.
不稳定燃烧存在多种模式,不同模式会导致后继燃烧状态的不同演化,对燃烧室燃烧模式的实时预测能够为抑制不稳定燃烧提供依据并提高燃烧室设计效率。首先对模型旋流燃烧室不同工况下不稳定燃烧特性进行实验研究,获得动态压力脉动数据;随后建立不稳定燃烧模式-压力脉动数据库;最后在该数据库的基础上,采用隐马尔可夫模型(HMM)作为学习和预测工具,建立模式与压力脉动信号之间的概率模型并对不稳定燃烧模式进行在线识别与预测。研究结果表明,基于实验数据的HMM方法能够在毫秒级准确预测不稳定燃烧是否发生,并且能够较准确识别不稳定燃烧模式。  相似文献   

6.
用数字图像分析气化炉内燃烧状态的试验研究   总被引:1,自引:1,他引:1  
基于数字图像处理技术,研究气流床气化炉内多喷嘴对撞气化火焰几何特征,分析气化稳定燃烧和不稳定燃烧两种状态。运用火焰的相对亮度面积、形心坐标和火焰图像的平均灰度值等3个方面的变化趋势,说明气化燃烧状况,从分析结果中可以得到以下结论:当3个方面的变化趋势都很平稳时,说明燃烧状态较稳定;当前两个变化幅度较大时,说明气化燃烧状态不稳定。研究结果为预测气化炉内气化燃烧趋势,提供了理论参考。  相似文献   

7.
水泥生产中分解炉内主要化学物理过程是煤粉的燃烧.与煤粉相比,石油焦是一种经济的替代燃料.本文首先通过实验测试出石油焦燃烧的物理化学特性,根据这些特性建立了石油焦在强化悬浮式RSP型分解炉中燃烧的数值模拟模型.该模型结合气固二相流理论,采用快速反应的PDF模型,对分解炉内石油焦的燃烧过程进行了数值模拟,揭示了分解炉内石油焦的燃烧机理.研究结果表明RSP型分解炉的炉型适宜于石油焦的燃烧,并且数值模拟的结果能为石油焦在分解炉内优化燃烧提供了理论依据和有利的信息.  相似文献   

8.
在Mg/CO2粉末火箭发动机的研究中,镁颗粒的燃速、颗粒粒径以及颗粒喷注速度是影响金属粉末燃烧特性的主要因素,金属粉末的燃烧特性决定了燃烧室的结构参数.采用RNG k-ε方程和层流有限速率化学反应模型对轴向喷注式圆柱型燃烧室燃烧性能进行了三维定常数值仿真,研究了颗粒粒径及喷注速度对燃烧室中反应特性的影响,旨在为发动机结构尺寸确定提供参考,所建立计算模型与实际参数吻合较好.仿真结果表明:小粒径镁粉燃烧比较充分,颗粒粒径过大导致燃烧效率低下;镁粉燃烧放热峰随喷注速度的增加而向燃烧室后端移动,喷注速度过大则导致燃烧不完全;金属颗粒径向扩散很少,导致燃烧室壁面附近化学反应量较少且温度较低,可以利用来增强热防护能力.  相似文献   

9.
为扩大煤粉工业锅炉燃用中等挥发份煤种的适应性,本文利用数值模拟,分析了20t/h单体锅炉燃烧系统中燃烧器与炉膛的温度分布情况,以及炉膛卫燃带对温度的影响。模拟结果表明,对比设计煤种火焰,中等挥发分煤种火焰长度短、厚度薄、最大火焰温度低,火焰低温区域过大是中等挥发分煤燃烧不稳定的主要原因;敷设卫燃带能提升炉膛温度和煤粉燃尽率,最佳卫燃带敷设方案为炉膛顶部前6 m处敷设面积为9%卫燃带。系统改造后,锅炉燃烧稳定,运行效果达到设计要求。  相似文献   

10.
发动机燃烧室离心式喷嘴喷雾角的数值仿真   总被引:2,自引:0,他引:2  
孔德英  雷勇  任庆丰 《计算机仿真》2007,24(10):45-47,52
喷嘴性能的好坏对燃烧室及整个发动机性能有着重要影响.文中利用VOF方法,对航空发动机燃烧室中一种常用的离心式喷嘴的内部气液两相流场进行了三维仿真计算,从计算结果中得出了喷嘴内部相的分布和出口速度的分布,验证了喷嘴内部流场的理论分析.根据出口速度得出喷嘴的喷雾角度,并对比了不同进口速度对喷雾角度的影响.将仿真结果和实验结果进行了对比,分析了结果误差存在的原因.对喷嘴喷雾角度的实验测量有重要的参考价值,并为进一步的喷嘴性能参数研究提供了基础.  相似文献   

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