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| 发动机稀燃条件下纳秒脉冲等离子体助燃甲烷/空气的数值模拟 | |
| 作者姓名： | 班杨杨 张帆 钟生辉 朱家健 |
| 作者单位： | 1. 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室;2. 国防科技大学高超声速冲压发动机技术重点实验室 |
| 摘 要： | 纳秒脉冲放电可产生非平衡等离子体实现辅助燃烧．通过耦合零维等离子体动力学和燃烧反应动力学，建立了发动机纳秒脉冲放电等离子体助燃甲烷/空气的模型．研究表明：相同放电能量条件下纳秒脉冲放电可在上止点附近成功点燃当量比为0.5的稀混合气，而火花放电只能导致最高温度升高124 K，无法点燃缸内混合气．在纳秒脉冲放电条件下，低温时放电产生的激发态N2(A3Σu+)和O(1D)促进了O原子的生成．放电后期，累积的N2振动激发态在驰豫过程释放出了较多的热量，有利于稀燃条件下的点火．电流密度的增大提高了放电过程中激发态、自由基的浓度，发动机最高燃烧温度升高，点火延迟时间缩短，燃烧相位提前． |
| 关 键 词： | 等离子体助燃 纳秒脉冲放电 稀燃发动机 甲烷 等离子体动力学 |