基于分形几何的超声速燃烧火焰形态表征方法研究

论文摘要

分形几何是图像学发展的新兴学科。通过分形几何,可以研究不规则图形,揭示图形的自相似特性,并且给出图形自相似性的定量数据。本文将分形几何用于分析超声速气流中的火焰形态,定量分析了不同当量比与燃料组分摩尔比条件下火焰分形维数的变化规律,研究了湍流火焰传播速度和火焰边界分形维数之间的对应关系。通过高速摄影获得的火焰CH*自发光瞬态图像,记录了马赫数2.5超声速气流中不同燃料的火焰形态,验证了超声速火焰边界具有自相似性。实验结果表明,超声速燃烧湍流火焰锋面边界的分形维数随当量比的增大近似线性增大,随着燃料中氢含量的增加而增大。

论文目录

• 0 引言
• 1 实验设计与分析方法
•   1.1 实验设计
•   1.2 分析方法
•   1.3 分形维数计算方法
• 2 实验结果及分析
•   2.1 湍流火焰边界的自相似性
•   2.2 分形维数随当量比的变化
•   2.3 分形维数随燃料成分的变化
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程柳维,仲峰泉,杜蒙蒙,顾洪斌,张新宇

关键词: 分形几何,分形维数,超声速燃烧,火焰锋面,湍流火焰传播速度

来源: 实验流体力学 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程,武器工业与军事技术

单位: 中国空空导弹研究院,中国科学院力学研究所,中国科学院大学工程科学学院

基金: 国家自然科学基金重大研究计划培育项目(91441102)

分类号: V231.2;TJ760.33

页码: 97-102

总页数: 6

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