圆环管浓淡分离器设计的理论和试验研究

运用计算机数值试验与实验结合的方法对圆环管煤粉浓度分离器的设计过程进行了研究。对分离器的挡环角度的变化，分隔环位置变化，速度平衡环的作用进行数值试验，得到了不同工况下两相流场，总结出对设计有用的规律。部分结果与实验值进行比较，与实验值相符。其结果对分离器的设计有辅助优化作用。     

柴油机排气管恒温进气的内流场数值模拟

采用汽车尾气温差发电技术是一种合理有效的节能方法,而温差发电器件的安装位置将直接影响传热效果。根据柴油机排气管道的内流特点,建立流动模型,利用FLUENT软件进行了数值模拟,根据计算仿真的结果,通过对速度场、压力场、温度场和湍动能的计算值的分析,精确的指出了热量利用的最佳区域。     

基于色噪声PDF理论的旋转两相流数值模拟

该文运用色噪声扩维方法和统一色噪声方法的矩模型／有限体积／SIMPLE方法数值模拟旋流燃烧器旋转两相流动。与k-ε-kp模型的模拟结果相比,颗粒相速度有明显的改善,特别是壁面附近与实验结果吻合得更好。两个模型相比,色噪声扩维方法轴向小,与实验吻合得好,切向和径向偏大,低于实验结果;而统一色噪声方法相反,总体比较,色噪声扩维方法优于统一色噪声方法。     

带化学反应的膛口温度场方程分歧解

提出膛口系统是一种准耗散结构，并分析了符合耗散结构的条件，在分析分歧解线性稳定性的基础上，使用高维定态投影解定态分歧解，分歧解与实验结果吻合较好。     

稀薄燃气多孔介质燃烧二维火焰数值模拟

对稀薄低热值气体在多孔介质燃烧中的二维火焰温度分布进行了数值模拟。在一定工况参数下,考察了多孔介质二维火焰峰面和温度分布特性,以及火焰峰面传播过程。详细分析了当量比、燃气流速、及壁面热损失等工况参数对燃烧火焰和高温峰值的影响。结果表明,在火焰传播过程中,火焰峰面形状逐渐变化,导致高温区域分布逐渐改变;随着当量比增加,近壁面处的火焰峰面倾斜程度逐渐减少,火焰峰面逐渐向上游传播,火焰峰面形状由梯形分布逐渐转变成两侧向下倾斜的直线分布;燃气流速对火焰峰面形状和位置的影响与当量比相反;壁面热损失引起火焰峰面倾斜,对火焰位置影响较小。     

高长宽比六角切圆锅炉炉内流场二次旋涡不对称性研究

通过对高长宽比六角切圆锅炉炉内流场二次旋涡的研究,发现二次旋涡的形成必须满足3个条件.二次旋涡虽可强化炉内的燃烧反应,使炉膛空间利用更充分且有利于控制飞灰可燃物与NOx的排放,但同时也容易造成不完全燃烧及高温受热面结渣.对此,提出了防治角部二次旋涡的根本办法,即采用四角切圆布置或双室炉膛切圆布置等燃烧器布置方式,提高一次、二次风的射流刚性,在燃烧器周围布置侧边风等来削弱二次旋涡形成的条件;加强炉内主旋转气流的旋转强度,使炉内物质基本上以主旋转气流的方式运动.     

O2/CO2与空气对燃煤汞形态分布的影响

为研究O2/CO2和空气燃烧方式对汞形态分布影响的差异,借助管式试验炉,对空气和O2/CO2 2种气氛下对4个煤种分别在600、800、1 000 ℃下进行了堆燃。燃烧过程中烟气的汞排放,采用Ontario Hydro方法进行吸收测试,比较了O2/CO2和空气气氛下的汞形态分布特点。试验结果表明,在相同温度下,与空气燃煤相比,煤粉在O2/CO2气氛下燃烧单质汞含量升高,二价汞含量降低。随着反应温度的升高,这两种气氛下单质汞的含量均逐渐降低,而二价汞的含量逐渐升高。同时在相同温度和反应气氛下,不同煤种汞形态分布不同,含硫量高的煤燃烧烟气中二价汞的含量比低硫量的煤高,而单质汞的含量比含硫量低的煤要低。而煤粉充分燃烧时,温度和煤种对于4种燃烧气氛下灰分中残留汞元素含量产生较小影响。     

火焰投影温度场的测量

提出可见光范围内，温度小于3400K时的三波长法测量温度的理论公式，分析了介质黑度对测量的影响，继而将该方法与彩色CCD系统三色光电信号建立关系式，并进行了酒精灯火焰和柴油燃烧火焰进行测量实验，实验结果说明该方法是简便、有效的。     

强旋转受限射流的数值模拟

将基于重整化群理论的ε方程与张健等提出的新代数应力模型（Ｎ－ＡＳＭ）相结合,提出了重整化群代娄 力模型（ＲＮＧ－ＡＳＭ）。同时运用Ｋ－ε模型、Ｎ－ＡＳＭ模型和ＲＮＧ－ＡＳＭ模型计算了强旋转受限射流场为准确地预报了强旋转受限射流的回流区、辆向速度和切向速度,给出了６个湍流应力的分布,显示了强旋转受限射流流场的各向异性特点,同时旋流强度的旋转流场进行计算。其结果与实验值吻合得较好地改善了新代数应力模型     

用重振化群湍流模型模拟圆环管煤粉浓淡分离器内的分离湍流流动

用重振化群湍流模型（ＲＮＧｋ－ε模型）模拟计算旋流燃烧器一次风管中浓淡分离器内的湍流流场。在柱坐标系中采用人工压缩法和时间相关法配合使用的方法求解控制方程,将计算结果与实验结果和标准ｋ－ε模型进行比较,表明ＲＮＧｋ－ε比标准ｋ－ε能更有效模拟分离流动。