利用激光干涉法和纹影摄影法进行燃烧室间隙内火焰传播与气体热力学性能的研究

应用激光干涉法测定火焰传播过程中燃烧室狭窄空间内气体的温度和密度场,利用火焰传播过程中所拍摄的纹影图像对火焰在间隙内的传播状态进行了分析。结果表明:燃烧室狭窄间隙内由于激冷效应其内部气体温度边界层逐渐增厚,气体温度迅速下降,如果狭缝间隙很小时火焰将在间隙入口处熄灭,从而造成排气中未燃碳氢化合物的大量排出。     

一种计算火争与燃烧室之间几何关系的新模型

建立了一种用于计算机火争与各种几种形状的点燃式发动机燃烧室之间相互关系的计算模型，应用在发动机准维模型中能很好地满足火焰形状椭球化，火争中心飘移等计算要求。能计算火焰前锋面积，已，未烧区与燃烧室之间的传热面积等参数。通过有效性讨论认为模型具有较好的精确性和适应性。     

用光学纹影摄影术观察分析定容燃烧室内氢燃料的燃烧过程

论述了采用纹影摄影术和高速摄影法观察分析氢气和空气预混合燃料在定容燃烧室内的火花点火燃烧过程,定性地分析了预混合氢气燃料的火焰形态和变化过程,以及燃烧室内的初始压力和空燃比对火焰传播速度及其燃烧压力的影响,通过采用纹影摄影术方法,初步揭示了预混合氢气燃料在定容燃烧室内燃烧时火焰初期紊流产生的机理,以及由开始的层流状火焰发展到湍流状火焰的过程,研究结果表明,预混合氢气燃料燃烧的火焰传播速度及燃烧压力明显地受燃烧室内的初始压力和空燃比的影响。     

一种计算火焰与燃烧室之间几何关系的新模型

建立了一种用于计算火焰与各种几何形状的点燃式发动机燃烧室之间相互关系的计算模型，应用在发动机准维模型中能很好地满足火焰形状椭球化、火焰中心飘移等计算要求。能计算火焰前锋面积，已、未燃区体积和已、未燃区与燃烧室之间的传热面积等参数。通过有效性讨论，认为模型具有较好的精确性和适应性。     

用光导纤维多色法对柴油机燃烧室内火焰温度与碳粒生成的研究

本文介绍了作者研制的分叉光导纤维４色法测量装置和采用它对直喷式４１３５型柴油机燃烧室内火焰温度和碳烟浓度测量的结果。以双色法为基础的４色法，通过数学方法可优化试验结果，减小测量误差。测量结果表明：在燃烧过程中，碳粒生成时间落后于温度上升时间，持续高温产生碳粒高浓度，后燃烧使碳粒浓度增加。随着负荷的增加，燃烧火焰温度及碳粒浓度增加，它们持续的时间也延长。燃烧终了破粒浓度和排气烟度增大。在喷注区会产生很高的碳粒质量浓度值，稀混合气区火焰温度上升较早。过后燃烧或供油提前角减小，使燃烧终了碳粒浓度增大。     

微型摆动式发动机内间歇着火和火焰传播试验研究

为了试验研究微摆发动机燃烧室内的间歇着火和火焰传播特性,设计了一套电机驱动倒拖运行的两冲程微型摆动式发动机单缸燃烧可视化试验系统,倒拖运动摆臂模拟了真实发动机自由摆臂的运动特性,并建立了对应摆臂位置的电火花正时点火系统。在微摆发动机单缸内实现了正丁烷/空气的稳定间歇着火,用高速相机拍摄火焰传播图像,并用Matlab程序分析图像中火焰面积变化特征。考察了摆臂频率f和预混气流量Q对着火和火焰传播的影响。研究结果表明:随预混气流量的增加,火焰传播越快;单次扫气量Q/f不变,随摆臂频率的增加,火焰传播变快。