导读:本文包含了火焰稳定性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:火焰,稳定性,不稳定,尺度,合成气,函数,极限。
火焰稳定性论文文献综述
田正林,余岳峰,朱小磊,王宇,张忠孝[1](2019)在《基于图像处理的燃气火焰稳定性检测试验研究》一文中研究指出基于燃气燃烧试验台,利用工业电荷耦合器件(CCD)相机获取不同工况下的扩散火焰与预混火焰图像,通过选择合适的图像处理算法获得表征火焰形状、位置和亮度等特征的6个特征量。以不同类型火焰的6个特征量数据为训练样本,通过支持向量机的分类方法对程序进行分类训练,并在燃烧试验台上进行实时监测和稳定性判断。结果表明:各类型火焰检测正确率在99%以上。(本文来源于《动力工程学报》期刊2019年10期)
王博涵,孙潇峰,姜磊,胡宏斌,聂超群[2](2019)在《贫预混火焰动力学及稳定性分析》一文中研究指出本文在贫预混燃烧容易诱导热声不稳定产生的背景下,采用大涡模拟结合系统辨识的方法,对甲烷燃料掺氢以及不同火焰筒限制两种情况下的贫预混火焰动力学进行了相关分析。之后通过得出的火焰传递函数,采用低阶网络模型的方法对系统进行了稳定性分析。研究结果表明:加入氢气后,明显增大了火焰的频响,同时火焰相位差减小;在一定的频率范围内,火焰更容易捕捉到不同火焰筒限制对响应的影响;通过采用不同的火焰筒限制,可以修改系统的稳定性行为。(本文来源于《燃气轮机技术》期刊2019年03期)
葛红,徐伟程,闫勇,卢钢[3](2019)在《基于数字图像处理的生物质混燃火焰稳定性检测方法》一文中研究指出低质燃料或混合燃料(如煤粉+生物质等)的燃烧常常出现火焰不稳定现象,导致燃烧效率低、NOx排放量偏高等。由于燃烧器火焰本身的复杂性和现有检测方法的局限性,目前还无法对火焰的稳定性进行定量检测和评估。本文提出一种基于数字图像处理的生物质混燃火焰检测及稳定性评价方法。该方法定义了一个在[0,1]范围内连续取值的通用火焰稳定指数,并采用数字CCD相机采集火焰图像信息,通过图像分析提取火焰长度/高度、亮度、温度、闪烁频率等特征参数,经过对火焰特征参数进行统计分析和数据融合,求得火焰稳定指数,实现火焰稳定性的定量检测和评估。在生物质燃烧试验台对玉米芯、麦秸、柳木和花生壳4种不同生物质两两混合形成的3种混合生物质燃料进行了燃烧试验。试验结果表明定义的火焰稳定指数能够有效表征火焰燃烧状态。(本文来源于《热力发电》期刊2019年09期)
姜延欢[4](2019)在《合成气预混火焰稳定性及传播特性研究》一文中研究指出针对当前化石燃料的使用引起的日益严峻的环境问题和能源短缺问题,探寻清洁的可替代能源和探究燃烧机制以实现燃料的高效燃烧是两种重要的解决手段。合成气是一种以一氧化碳和氢气为主要成分的混合物,其原料广泛,制备方法多种多样。目前,合成气已在 IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle)发电中得到广泛的应用。但是,由于合成气制备方式的差异,造成合成气中组份的含量变动较大,进而引起燃料理化性质的差异。针对合成气/空气层流和湍流预混燃烧展开研究,能够建立合成气/空气湍流预混燃烧的基础数据库,为湍流燃烧的优化和发展提供必要的数据保障。此外,随着对合成气/空气湍流预混燃烧机制认识的进一步加深,使得合成气/空气湍流燃烧效率的进一步提高也成为可能。建立了湍流定容燃烧弹实验台,主要包含定容燃烧弹弹体、湍流生成系统、同步触发系统、配气系统、点火系统和图像采集系统组成。基于旋流与射流相结合的理念设计湍流生成系统,并通过风扇与孔板相结合的方式实现了湍流强度的可控,采用纹影系统和高速摄像机相结合的方法实现了燃烧的可视化。基于所搭建的湍流定容燃烧弹实验平台,获得了合成气/空气层流和湍流预混燃烧的实验数据。研究了氢气比例、当量比和初始压力对有效Le数、密度比和火焰厚度的影响规律,分析了合成气层流预混火焰固有不稳定性的影响机制;通过对火焰锋面的失稳特性进行提取,研究了火焰锋面裂纹的演变特性,获得了当量比、氢气比例和初始压力对裂纹演变的影响规律,明确了火焰锋面的膨胀速度和火焰锋面局部拉伸影响下的火焰锋面胞分裂速度之间的不均衡是引起裂纹无量纲传播速度的振荡式增长的主要原因,揭示了火焰固有不稳定性对火焰锋面胞状化进程的影响机制。针对合成气/空气层流预混火焰的非线性传播特性开展实验研究。研究了不同初始压力下当量比和氢气比例和对合成气层流燃烧速度的影响规律,验证了 GRI 3.0机理和USC Ⅱ机理对层理燃烧速度的预测的准确性,USC Ⅱ机理的预测值更接近于实验值,分析了核心基元反应对层流燃烧速度的影响机制;研究了当量比、氢气比例和初始压力对合成气/空气层流预混火焰两阶段自加速传播的影响规律,明确了火焰固有不稳定性的增强能够使过渡阶段所占的比重降低,饱和阶段所占的比重增加;研究了火焰固有不稳定性与火焰两阶段自加速的加速指数和分形超量的相关性,探讨了火焰拉伸对火焰自加速特性的影响机制。研究了合成气/空气湍流预混火焰锋面结构特性,研究了火焰锋面大尺度褶皱区域的平均面积、均匀性的演变特性,发现了湍流和火焰固有不稳定性能够促使火焰锋面大尺度褶皱的平均面积增大,不同褶皱区域的面积差别变大;探讨了湍流强度、当量比和氢气比例对火焰锋面曲率分布特性的影响规律,明确了湍流和火焰固有不稳定性的增强均能够引起火焰锋面曲率的分布范围增大,曲率相对较小的组分所占的比重逐渐降低;采用小波分析对火焰锋面结构进行多尺度分解,获得了火焰锋面不同尺度扰动的能量及不同尺度扰动的相关性,发现了湍流能够促使不同尺度扰动的波动程度加剧、扰动能量增强,分析了湍流对火焰锋面结构的影响机制,明确了火焰锋面不同尺度扰动的之间不存在明显的相关性。研究了合成气/空气湍流预混火焰的传播特性。研究了合成气/空气的湍流预混火焰的分区,分析了湍流对湍流预混火焰分区的影响和不同燃烧模式对火焰锋面结构的影响。研究了合成气湍流预混火焰的自相似传播特性,发现了氢气比例和当量比对湍流火焰自相似传播的影响规律,明确了氢气比例增大或当量比降低引起的Ma数降低对合成气湍流预混火焰自相似传播的影响呈现出完全相反的规律。研究了湍流强度、氢气比例和当量比对合成气/空气湍流燃烧速度的影响规律,发现了Re 和Da与uT/uL分别呈正相关和负相关。研究了湍流对合成气湍流预混火焰锋面局部结构和局部速度相关性的影响机制。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-09-01)
刘磊,赵亮,范爱武[5](2019)在《壁面厚度和材料对平板型微燃烧器中火焰稳定性的影响(英文)》一文中研究指出微燃烧器中的火焰由于外壁面的散热损失较大而容易失去稳定性,通过上游壁面的热循环则能使火焰稳定性得到增强。这两方面都依赖于燃烧器的壁面传热过程,它和壁面厚度及导热系数密切相关。本文选择两个壁面厚度(δ=0.2和0.4 mm)和两种壁面材料(石英和碳化硅),通过数值模拟研究了这两个参数对平板型微燃烧器中氢气/空气火焰稳定性的影响。结果显示:当壁厚δ=0.2 mm时,两种材料的微燃烧器内火焰都发生了倾斜现象,但是碳化硅燃烧器出现得更晚。当壁厚为δ=0.4 mm时,石英燃烧器在更大速度时(相对于δ=0.2 mm)仍然发生了火焰倾斜现象,但是碳化硅燃烧器中不再出现。分析表明:壁厚增大能够强化热循环,同时减少散热损失;此外,相对于石英燃烧器来说,碳化硅燃烧器的热循环比例更大,散失损失比例更小。总之,当微燃烧器的壁厚和导热系数较大时,它能获得更大的稳燃极限。(本文来源于《Journal of Central South University》期刊2019年08期)
艾徐华[6](2019)在《基于炉膛火焰图像的锅炉燃烧稳定性判别》一文中研究指出论文主要通过对锅炉中煤粉燃烧过程产生的火焰图像进行分析,从而提取能够反映锅炉燃烧状态的特征,并对锅炉燃烧稳定性进行判别。主要研究了黑龙长度、偏心距离、分形维数和燃烧面积等特征参数的提取方法,并以黑龙长度、偏心距离、分形维数和燃烧面积参数等特征作为进行锅炉燃烧稳定性判别的特征指标。火焰图像中未燃区的黑龙长度反映了煤粉从喷嘴到开始燃烧过程中在炉膛内部运动的情况,且能够反映锅炉燃烧的稳定状态。根据煤粉气流入射的方向确定黑龙长度检测的区域和方向,应用差分算法搜索检测区域上最大灰度梯度变化像素点,即黑龙边缘点,通过边缘点坐标确定火焰图像上的黑龙长度。煤粉在炉膛内燃烧产生的火焰是一种没有规则形态变化的随机自然现象,且其具有一定的自相似性,传统的几何学方法无法准确描述这种燃烧特性。分形理论用来描述那些没有特定长度,但具有精细结构的现象,正好能够对炉膛火焰进行解释。论文采用基于火焰图像分形特征的分割方法,将火焰图像中的燃烧区从其背景中分割出来,并提取了分割图像的燃烧面积和原火焰图像的分形维数作为判别火焰燃烧稳定性的特征参数。一次风与煤粉混合气流在炉膛内燃烧的波动会直接影响到火焰,而火焰波动程度能够反映炉内燃烧的稳定性。偏心距离大小是火焰波动程度的一种体现,传统偏心距离的测量对基准点要求严格,随着机组运行,基准点偏移会带来误差。论文提取完全燃烧区质心和燃烧区质心之间的距离作为偏心距离,这样避免了基准点选择的困难,并将偏心距离作为判别火焰燃烧稳定性的特征参数。鉴于炉膛内部燃烧状况的复杂性,论文采用基于极限学习机的方法对锅炉进行燃烧稳定性判别。本文选取由火焰图像提取到的黑龙长度、燃烧面积、分形维数以及偏心距离作为特征指标,并提取这四个特征量在特定时间段内的均值、极大-小值和方差作为判别模型的输入向量。为了提高模型的识别率,采用布谷鸟算法对模型进行优化。通过实验验证,该方法对锅炉燃烧稳定性的判别具有较好的效果。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01)
刘洋[7](2019)在《基于深度学习和火焰自由基的燃烧稳定性研究》一文中研究指出工业生产过程中,锅炉燃烧状态对运行的安全性和稳定性起至关重要的作用。本文基于火焰自由基和深度学习进行燃烧稳定性的研究。基于EMCCD增强型相机获取四种火焰自由基(CN*,CH*,C2*和OH*)图像,引入迁移学习的概念,采用深度学习算法进行特征提取,基于指标区间指数的燃烧稳定性决策法,建立燃烧工况识别迁移模型,实现燃烧稳定性判别。论文主要内容如下:首先简介深度学习的算法原理,并对比分析不同学习框架的优缺点,包括Alex Net、VGG Net和Inception Net。其次基于实验室燃烧试验装置,设计不同的实验工况,获取不同燃烧工况下四种火焰自由基的光谱信息,根据光谱信息分析火焰自由基与燃烧工况之间的关系。最后基于指标区间指数的燃烧稳定性决策法构建不稳定度,将燃烧稳定性分为四级,以此建立燃烧稳定性判据,并引入迁移学习改进inception-v3模型。采用EMCCD增强型相机获取不同燃烧工况的四种火焰自由基图像,通过改进的inception-v3模型提取图像特征参数,采用Softmax分类器的完成燃烧工况识别,进而实现燃烧稳定性判别。仿真表明燃烧稳定性判别模型的有效性,并对比分析不同自由基的识别率。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01)
康鑫,邓友程,范爱武[8](2019)在《小尺度燃烧器壁面热性能对火焰稳定性的影响》一文中研究指出从调整小型燃烧器壁面热性能的角度出发,对改善其稳燃性能进行了研究,共进行了两个实验.第1个实验采用多孔介质燃烧技术,比较研究了不同导热率的壁面材料(硅与石英)对燃烧器稳燃性的影响.结果发现,尽管两种材料燃烧器有着相同的低速极限,但是高导热率的硅燃烧器比石英燃烧器有着更大的高速极限,使火焰能够稳定在多孔介质材料上而不被吹出.第2个实验探索了各向异性材料热解石墨燃烧器的性能,作为对比,对各向同性的不锈钢316常规材料燃烧器也进行了研究.由于壁面被增强的流向导热及被减弱的法向热损失,热解石墨与各向同性的不锈钢相比,稳燃极限扩大,有着更大的稳燃区间.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2019年01期)
王世轩,范爱武[9](2019)在《微通道中催化段对CH_4/Air预混火焰稳定性的影响》一文中研究指出微通道中的火焰传播面临巨大散热损失率带来的挑战。自从Maruta于2005年发现反复熄火又着火的不稳定火焰(FREI)以来,许多学者对此进行了研究。本文以Maruta的物理模型(内径2mm、长度80mm,具有固定壁温分布的石英圆管)为研究对象,在微通道内某个合适的位置涂覆3mm长的Pt催化剂,考察这种独特方式对CH_4/Air火焰稳定性的影响。模拟结果证实,该方法对FREI火焰有显着的抑制作用。论文从均相反应与非均相反应之间的相互作用进行了理论分析,结果表明催化段会提前消耗部分CH_4和O_2,同时,当火焰靠近催化段时,催化段对气相燃烧中间组分的吸附增强。在这两种因素的共同作用下,火焰向上游传播的范围受到限制,不会进一步传播到上游壁温过低的位置而发生熄灭。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年02期)
王明晓,邓凯,管清强,钟英杰[10](2018)在《不同当量比下氢气体积分数对甲烷-氢混合气预混火焰燃烧不稳定性的影响》一文中研究指出在可调振幅的正弦波声场作用下,以甲烷-氢混合气预混钝体火焰为实验对象,通过火焰传递函数表征整个燃烧系统的燃烧不稳定性特征,借助CH基自发荧光图像描述火焰锋面运动及演化过程,研究了在声激励下不同当量比(0.8、1.0、1.2)下氢气体积分数的变化(0、10%、20%)对火焰燃烧不稳定的影响。结果表明:对于当量比为0.8和1.0的预混火焰,氢气的加入使得火焰传递函数幅值增大,热释放波动变大,整体火焰的不稳定性增强;对于当量比为1.2的富燃预混火焰,随着氢气体积分数的增加,火焰传递函数幅值先减小后增加,火焰稳定性较强。(本文来源于《航空动力学报》期刊2018年12期)
火焰稳定性论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文在贫预混燃烧容易诱导热声不稳定产生的背景下,采用大涡模拟结合系统辨识的方法,对甲烷燃料掺氢以及不同火焰筒限制两种情况下的贫预混火焰动力学进行了相关分析。之后通过得出的火焰传递函数,采用低阶网络模型的方法对系统进行了稳定性分析。研究结果表明:加入氢气后,明显增大了火焰的频响,同时火焰相位差减小;在一定的频率范围内,火焰更容易捕捉到不同火焰筒限制对响应的影响;通过采用不同的火焰筒限制,可以修改系统的稳定性行为。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
火焰稳定性论文参考文献
[1].田正林,余岳峰,朱小磊,王宇,张忠孝.基于图像处理的燃气火焰稳定性检测试验研究[J].动力工程学报.2019
[2].王博涵,孙潇峰,姜磊,胡宏斌,聂超群.贫预混火焰动力学及稳定性分析[J].燃气轮机技术.2019
[3].葛红,徐伟程,闫勇,卢钢.基于数字图像处理的生物质混燃火焰稳定性检测方法[J].热力发电.2019
[4].姜延欢.合成气预混火焰稳定性及传播特性研究[D].北京交通大学.2019
[5].刘磊,赵亮,范爱武.壁面厚度和材料对平板型微燃烧器中火焰稳定性的影响(英文)[J].JournalofCentralSouthUniversity.2019
[6].艾徐华.基于炉膛火焰图像的锅炉燃烧稳定性判别[D].华北电力大学(北京).2019
[7].刘洋.基于深度学习和火焰自由基的燃烧稳定性研究[D].华北电力大学(北京).2019
[8].康鑫,邓友程,范爱武.小尺度燃烧器壁面热性能对火焰稳定性的影响[J].燃烧科学与技术.2019
[9].王世轩,范爱武.微通道中催化段对CH_4/Air预混火焰稳定性的影响[J].工程热物理学报.2019
[10].王明晓,邓凯,管清强,钟英杰.不同当量比下氢气体积分数对甲烷-氢混合气预混火焰燃烧不稳定性的影响[J].航空动力学报.2018