基于RAGA-PPC模型的火焰燃烧特征量分析和稳定性预测

通过从时域和频域提取能够反映火焰稳定性的5个特征量,采用基于实数编码的加速遗传算法的投影寻踪分类模型(RAGA-PPC模型)对这5个特征量进行分析和讨论,得到能够反映高维数据结构的最佳投影方向,给出这5个特征量在评价火焰燃烧稳定性时的重要程度,并根据投影值和样本序号建立火焰燃烧稳定性评价模型,给出评价模型的函数关系式,分析了模型的误差.利用该模型对测试样本进行了预测.结果表明:强度均值这个特征量对火焰燃烧稳定性的影响贡献最小,火焰闪烁频率对火焰燃烧稳定性的影响贡献最大;该评价模型验证了经典的燃烧理论,基本能满足火焰燃烧稳定性判别的要求.     

基于支持向量机的火焰状态识别方法

电站锅炉燃烧稳定性的定量判别一直是一个难题。作者首先对火焰图像进行特征提取，提取出火焰亮度、火焰高温亮度、火焰面积、火焰高温面积、火焰高温面积率、质心偏移距离和圆形度等7个特征量。然后分别对这个特征空间和原始图像数据使用支持向量机对其进行识别分类，结果表明：两种数据结果相同．能够正确识别燃烧火焰状态．证明特征量的提取是成功的；支持向量机方法用于燃烧火焰的分类识别是可行的。图4表1参8     

基于粗糙集理论的火焰图像处理与状态识别

针对全炉膛火焰检测的主要问题,提出了一种基于粗糙集理论的火焰状态识别方法。该方法利用粗糙集理论的分类原则,得到火焰燃烧的高温区域,结合其它火焰图像的特征量,用基于粗糙集的知识决策系统建立火焰状态识别规则,构建全炉膛燃烧状态识别的基本模型,判断燃烧状态。由于决策表的简单属性表达,有利于操作人员的理解并为调整锅炉燃烧提供操作指导。现场试验表明,火焰图像的特征量与燃烧的好坏有密切关系。通过属性集的定量分类实现输出量的定性识别,系统状态识别准确可靠。     

燃烧信息与风粉参数的关联特性分析

为了获知风量、煤粉量与燃烧的本质联系,提出了用特征量来表征燃烧信息,由灰色综合关联度来描述二者的因果关系,能够获得在当前状态下影响燃烧特征量的风量和煤粉量的关联度排序,找出四角切圆燃煤锅炉的某个角的风量粉量与燃烧特征量关系最密切的对应组,以此明确燃烧调整的对象及调整趋势,为燃烧调整和优化提供依据.利用某燃煤锅炉进行了燃烧调整试验,试验数据分析的结果表明,风量对火焰中心具有最大程度的影响,而煤粉量则决定了火焰的整体及局部强度.通过灰色关联分析,可以获得动态的燃烧调整策略.     

大空间尺度下预燃室射流火焰发展历程的光学诊断和模拟研究

基于定容燃烧弹,在与大型低速预燃室式双燃料船机相似的空间和热力学条件下,采用相似的点火过程,对主燃烧室内的射流火焰发展和引燃预混火焰的扩展历程进行光学测试;提出一种基于全网格映射,分阶段采用不同的燃烧模型的方法模拟不同燃烧阶段的火焰发展过程。基于定容装置试验数据验证了模型对燃烧火焰扩展速度预测的适用性和准确性。研究结果表明：预燃室燃油喷射量直接影响射流火焰的最大贯穿距离和火焰强度;主燃烧室内的混合气需要达到一定浓度才能被引燃。对燃烧过程的模拟,第一阶段燃烧采用均质搅拌反应器（well-stirred reactor, WSR）模型可以较为准确地模拟不同燃油喷射量下的射流发展速度和火焰射流的最大贯穿距离;第二阶段燃烧采用G方程可以较为准确地模拟火焰在各方向上的扩展速度。采用Mapping方法连接的两个模型对燃烧两个阶段的火焰扩展的整体速度具有较高的预测精度。     

高压甲烷射流冲击预混火焰过程中涡量的变化

基于CONVERGE软件开展三维仿真计算，分析了定容燃烧弹内高压甲烷射流撞击当量比为1的预混气体燃烧过程中的涡量变化特征．根据射流前锋面与火焰的位置关系，将火焰发展全过程分为射流前峰面未接触火焰阶段、进入火焰阶段和离开火焰阶段3个阶段．相比于自由射流贯穿速度，在射流进入火焰阶段射流燃烧平均贯穿速度显著增加，并大于自由射流的贯穿速度和预混燃烧速度之和．产生此结果的原因是此阶段动量参数涡量的大幅增加；在轴向距离为40 mm处、火焰发展时间为1.6 ms时，射流燃烧模式平均涡量值与自由射流模式差值最大，约为260 s-1，是此时此截面预混燃烧模式平均涡量值6 s-1的43倍．     

基于图像技术和PCA方法的火焰监测研究

从火焰图像提取了能够反映火焰燃烧状态的7个特征量：火焰亮度、高温区域亮度、火焰面积、高温区域面积、高温面积率、火焰质心偏移距离和火焰区域的圆形度。然后，基于主元分析技术，提出一种对燃烧火焰的稳定性进行了监视和诊断的方法，采用Hotelling T^2和SPE两个统计量对每一时刻的图像数据向量进行监测，检验是否超过各自的控制限，只要这2个统计量之一越限，则可判定燃烧出现异常，并且将结果以SPE图、Hotelliing T^2图和主元图的形式直观地表示出来。图5表1参8     

基于支持向量机理论对燃气火焰稳定性的判别

针对燃气火焰稳定性的判别,搭建相应的燃气燃烧试验台,使用FX2000光谱仪采集数字信号并使用数字信号处理的相关知识和方法,通过分析燃气火焰所产生的特定自由基辐射强度的时域与频域,从中提炼出五种特征值,综合试验结果对不同工况条件下各特征值的变化进行分析。在充分考虑各特征值的相关性之后,采用支持向量机的分类方法对火焰信号进行分类与预测,结果表明使用支持向量机原理判别火焰燃烧的稳定性具有较高准确性。     

西藏高原环境下油池火的燃烧速率和振荡频率

通过拉萨和合肥两地开展相同尺寸的甲醇油池火燃烧实验,研究了高原油池火燃烧特性参数与平原的不同以及具体的影响机制.研究发现,在燃料类型和燃烧尺寸相同的情况下,燃料在拉萨的质量燃烧速率比合肥慢;基于火焰图像分析,用MATLAB编程对两地火焰图像进行处理,确定了在相同尺寸的油盘下,由于受低氧低压条件的影响,拉萨火焰面积比合肥...     

天然气直喷燃烧的可视化研究

利用高速摄影装置开展了天然气直喷燃烧的可视化研究。研究结果表明:缸内形成的分层充量分布与喷射方式有关,双点平行喷射和单点喷射将比双点对向喷射形成的充量分层强。双点平行喷射和单点喷射时火焰将向燃料喷流的下流区发展,而双点对向喷射时火焰显示出由燃烧室中心向外围方向发展的特征。天然气直喷燃烧呈现出湍流燃烧特征的皱褶火焰前锋面。通过优化喷射正时形成的可燃分层充量可实现直喷天然气超稀燃烧。     

省煤器防磨初探

主要叙述了省煤器的磨损处理,对省煤器的设计,安装与运行提出了防磨建议与要求。     

爆燃燃烧对火焰辐射光变化的影响

应用火花塞光纤传感测量系统对BJ492Q汽油机爆燃燃烧进行测量和研究,分析了爆燃燃烧时火焰光辐射的变化情况。正常燃烧时,CH（431．5nm),C2(516.5nm),H2O(588nm)自由基的光强曲线出现双峰值,着火延迟期内自由基光辐射。爆燃较强工况时,只出现一个峰值,主要是碳粒子热辐射,峰值处出现剧烈波动,相位提前,无自由基的光辐射。试验表明,火花塞光纤传感器完全可用于爆燃测量。     

天然气成分对发动机性能及排放影响的试验研究

在同一台发动机上通过燃用属于同类别的两地天然气的对比试验,研究了天然气（CNG）成分对发动机性能及排放的影响。试验结果表明：天然气成分的差异导致发动机的空燃比发生变化,是造成发动机性能与排放产生较大变化的主要原因,而控制发动机空燃比在较小范围变化,可以减少天然气成分对发动机性能及排放的影响。     

Research on non-flammable criteria on refrigerants

The two targets including the ratio of maximal composition RXM and the minimum for operating area SMI have been proposed for judging the flammability of the alternative to CFCs and HCFCs in air conditioner and refrigeration system. Analytical results in this paper illustrate that for different flammable refrigerants, the RXM and SMI are different and the relationship between different refrigerants are also different, which depends on the flammability of the refrigerant.     

供热系统节能探讨

针对集中供热采暖系统定压（补水）方式和循环方式的电耗情况及水力平衡调节技术对供热系统节能的作用进行分析和总结,寻求供热采暖系统中可实施节能措施的环节和节能工作的切入点,配合实现既有建筑进行节能改造的阶段性目标,合理降低供热采暖系统的能耗,从而达到供热采暖系统节约能源的目标,为供热采暖系统的节能改造提供科学依据。     

基于GT-POWER的配气相位对柴油机性能影响的研究

采用GT-POWER软件,分析1款老产品4112柴油机的配气相位对其性能的影响,并对配气相位进行优化。首先,建立发动机模型,计算发动机外特性曲线,并与发动机试验参数比较,验证模型的可靠性;然后,用发动机模型,对进排气门配气相位气进行分组优化模拟计算,得到每个转速下的最优配气相位;最后,模拟计算标定点转速下最优配气相位所对应的发动机充气效率、燃烧效率、功率和扭矩,结果表明,4项性能均得到提高。     

基于投入产出方法的居民消费全流程能耗分析

本文在合理界定居民消费内容及活动水平的基础上,利用投入产出方法和生命周期能耗分析思想,对居民衣、食、用、服务、行、住等消费的全流程能耗进行了分析和计算,给出了2005年居民各项消费的全流程能耗现状,并对2010年、2020年、2030年的居民消费全能耗状况进行了预测,得到了居民消费全能耗占全国能源消费总量的比重在40%以上等一系列重要结论,并提出了相关政策建议。     

超滑金属涂层在水泵上的应用

通过对影响水泉效率的因素和超滑金属涂层性能的应用分析,研究利用超滑金属涂层对1日水泵进行节能改造。通过实验测试和实际应用,证明该方法是可行的。     

锅炉钢管压扁试验研究

压扁试验是重要的工艺试验，以日常试验获得的大量数据为基础，针对常用锅炉管材进行了压扁不合格极限高度试验，为减免压扁试验提供了依据。