导读:本文包含了放热率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:在线,层析,化学,气体,激发态,发动机,天然气。
放热率论文文献综述
王宽亮,李飞,刘德峰,余西龙[1](2019)在《基于CH自由基发光的旋流火焰放热率时空特性研究》一文中研究指出对不同工况下CH_4/air旋流火焰的放热率在时间上的热声振荡现象和空间的叁维形态转变两方面进行了研究。在燃烧形态转变方面,由于旋流火焰的复杂流场分布特性,采用基于化学自发光的叁维计算层析技术(3D-CTC),测量了雷诺数从5 000到20 000的叁个工况下旋流燃烧的CH*发光叁维火焰结构。以此表征放热率的叁维分布,实现对旋流火焰放热空间形态的测量。该诊断方法通过对旋流火焰发光在8个视角下的二维成像,结合层析重建算法得到其叁维CH*分布信息。为验证重建保真度,将重建后结果二维可视化与高速摄影下的二维时均结果进行对比,结果表明重建误差在5%以内。研究中,分析了不同雷诺数下放热率的空间变化规律,结果显示所有实验工况下放热率的垂直于喷嘴方向的变化程度比沿喷嘴轴向的要剧烈;而随着雷诺数增加,最大的放热区表现出了明显的向后推进趋势。在旋流燃烧的热声振荡方面,利用CH*的二维高速摄影,对旋流燃烧的放热率不稳定性进行研究,发现放热率的振荡频率随着雷诺数的增大逐渐增加。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年04期)
胡悦,谭建国,吕良[2](2019)在《甲烷-空气预混火焰中化学发光定量化测量放热率的实验研究》一文中研究指出为了研究化学发光定量化测量火焰放热率的方法,对当量比0.8~1.2,流速5cm/s~25cm/s的甲烷-空气预混火焰进行了实验研究。使用直径0.025mm高精度铂铑热电偶测量了平面火焰的温度分布,进一步得到了放热率分布,并对火焰结构及燃烧特性进行了分析;利用ICCD相机测量了甲烷-空气预混火焰中OH*和CH*的化学发光分布,并研究了两种激发态粒子的化学发光分布与放热率分布的关系。结果表明,常压下层流预混火焰的火焰厚度仅有0.5mm左右;气流速度的变化不改变火焰结构,而当量比对火焰结构有显着影响;OH*能够比CH*更准确地标识放热率的空间分布;两种激发态粒子的化学发光强度峰值与放热率峰值均呈线性关系,且线性相关性OH*强于CH*;得到了利用化学发光强度定量化测量放热率的方法。(本文来源于《推进技术》期刊2019年05期)
武文杰[3](2018)在《柴油机燃烧放热率实时分析系统的设计与开发》一文中研究指出本文主要实现了缸压信号在线采集过程中的自适应滤波以及内燃机缸压在线采集和燃烧实时分析系统的开发。为了获得真实有效的内燃机缸内压力数据,本文针对测量缸压数据过程中通道效应产生的频率干扰,基于示功图频谱分析,采用FFT、线性插值法和IDFT等滤波方法相结合的方式实现了采集缸内压力的实时滤波,该方法能有效去除杂波干扰,最大限度地保留缸内真实压力数据的燃烧始点相位和最大压力升高率等燃烧特征,有利于提高燃烧放热率计算的精度。此外,不同内燃机工况下,干扰频率不同,本系统能够实现共振峰频率范围的在线自适应识别与查找,有效避免了一般数字滤波方式中截止频率设置难的问题。本文采用数据采集卡、缸压传感器、角标传感器和LabVIEW软件搭建了燃烧分析测试平台。在该测量平台中,以角标传感器的方波脉冲信号作为外部采集时钟触发数据采集卡,以0.1°相位角为单位在线采集缸压信号。该采集平台利用纯压缩线法中的压缩中线实现了动态上止点的标定与修正;并应用在线自适应滤波方法实现缸压数据的平滑处理;同时基于示功图计算得到内燃机的最大压力升高率、燃烧放热率、CA50、爆发压力及其对应的相位等重要燃烧参数;利用程序算法中同步性良好的生产者/消费者运算模式来提高数据的共享能力,实现数据实时运算的同时快速储存结果。最后通过分析测试平台中各个子程序模块的运算时间占比情况,得出系统的实时性能与缸压数据的平均化处理循环数密切相关。当循环为n时能满足内燃机最高转速为n?1900r/min下的实时计算,能符合大多数柴油机燃烧分析的需求。通过上述两部分工作,本文能获得更加准确的缸内压力数据,并以在线测量和实时分析的模式实时地还原内燃机缸内实际燃烧状态,同时该燃烧分析系统可以实时地反映发动机的循环波动等瞬态特征。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-13)
胡悦,谭建国,吕良[4](2018)在《甲烷-空气预混火焰中OH~*标识放热率的数值模拟研究》一文中研究指出为了研究化学发光对放热率的标记特性,得到化学发光与放热率之间的定量关系,对当量比0.8~1.4,流速5~25cm/s的甲烷-空气预混火焰进行了数值模拟。分析了不同基元反应的放热特性及反应速率与放热率的关系;通过研究激发态粒子浓度分布与放热率分布,给出了OH*标识放热率的依据,并获得了放热率峰值与OH*浓度峰值之间的定量关系。结果表明,激发态粒子OH*和CH*都集中分布于热量大量释放的狭窄反应区内;OH*浓度分布随当量比的变化规律与基态粒子HCO相同,在当量比为1.0时峰值浓度最大;OH*可以标识放热率,且效果优于CH*;OH*浓度峰值与放热率峰值呈线性关系,当量比增大,比例系数减小。(本文来源于《推进技术》期刊2018年04期)
向拉,丁宇,王奎[5](2018)在《天然气替代率对混燃式气体机放热率的影响》一文中研究指出为了研究船用混燃式气体机的燃烧放热特性,本文提出采用叁条Vibe曲线模拟混燃式气体机的燃烧放热率方式,在Matlab/Simulink平台上建立相应的缸内过程模型,并根据该模型提出一种新的混燃式气体机放热率的计算方法。通过该方法计算出不同替代率下的放热率,分析天然气替代率对混燃式气体机燃烧特性的影响。研究结果表明:本文建立的混燃式气体机的放热率计算模型,能够较精确地预测混燃式气体机在全工况范围内的放热率。同时,随着天然气替代率的提高,燃烧开始角延后,燃烧结束角提前,柴油的预混合燃烧阶段占整个柴油的燃烧过程中的比例相对增大。尽管混燃式气体机的排放相较于柴油机得到较好的改善,但其输出动力性降低。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2018年02期)
胡悦,谭建国,吕良[6](2017)在《热电偶测量火焰温度与放热率分布特性的实验研究》一文中研究指出为了获得火焰的温度与放热率分布,分析火焰的燃烧特性,对甲烷-空气层流预混火焰进行了实验研究。使用铂铑13-铂热电偶测量了当量比0.8~1.2,预混气流速度5cm/s~25cm/s工况下平面火焰的温度分布,得到放热率分布,并分析了火焰的燃烧特性随当量比、气流速度的变化规律。结果表明:在实验工况范围内,随当量比增大,火焰最高温度与温度梯度均变大,到达最高温度的速度变快,放热率峰值对应的火焰高度变小,峰值位置提前;随流速增加,放热率增大,峰值位置保持不变,放热率峰值与流速成二次方关系;同一流速下,当量比增大火焰厚度变小。(本文来源于《中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——含能材料及推进剂技术》期刊2017-08-23)
王奎,丁宇,向拉[7](2015)在《船用天然气发动机放热率计算与影响因素分析》一文中研究指出船用天然气发动机的燃烧特性不同于传统内燃机,其放热率计算对研究发动机的动力性、排放性、经济性等具有重要意义。本文利用实测的缸压曲线,以热力学基本公式组成的微分方程组为基础,结合天然气发动机燃烧特性,在MATLAB/SIMULINK平台上建立了天然气发动机的放热率计算模型,并研究了传热损失与压力曲线不确定性对计算精度的影响。研究结果表明,燃烧反应百分数的终值随C_1、C_3的增大而增大;压力曲线右移和下移使燃烧百分数减小,而左移与上移使之增大。(本文来源于《内燃机科技(高校篇)——中国内燃机学会第六届青年学术年会论文集》期刊2015-10-12)
向拉[8](2015)在《船用天然气发动机建模仿真与燃烧放热率研究》一文中研究指出随着海事排放法规的日益严格和石油资源的紧缺,采用排放清洁、储量丰富的天然气作为代用燃料,成为当前船用发动机行业的重要发展方向之一。尽管船用天然气发动机的结构参数与传统内燃机相近,但由于天然气特殊的理化特性,其燃烧特征不同于柴油机和汽油机。因此,船用天然气发动机工作过程的建模仿真与燃烧放热率研究具有重要的意义。本文根据单一燃料船用气体机与传统柴油机的燃料和工作过程差别,在MATLAB/SIMULINK环境下建立了燃烧放热率计算模型,并研究2135天然气发动机在不同工况下的放热特性。建立了船用气体机的工作过程模型,并与实验数据进行对比,证明该模型能准确地预测船用气体机的缸内气体压力和循环输出功等性能参数。根据目前天然气组分不统一的情况,研究了天然气组分对船用气体机性能的影响。基于船用气体机和传统发动机工作过程仿真模型,提出采用叁条Vibe曲线模拟双燃料发动机的燃烧放热率。建立船用双燃料发动机的缸内过程模型,并计算6170船用双燃料发动机在额定工况下的主要性能参数,研究Woschni参数对缸内状态参数的影响。根据双燃料发动机工作过程的研究,提出一种新的双燃料发动机的放热率计算方法,即通过缸内过程仿真模型与实测数据对比,用Vibe放热率模型拟合实际双燃料发动机的放热率,并通过缸内压力曲线验证。通过放热率的计算模型,研究不同替代率对双燃料发动机燃烧特性的影响。本论文综合考虑了单一燃料天然气发动机和双燃料发动机的工作原理,结合柴油机工作过程仿真模型,建立了相应的仿真模型和放热率计算模型,为天然气发动机在船舶主机的应用提供理论基础。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-06-01)
解立艳[9](2013)在《基于火核群效应的汽油机CAI燃烧放热率模型的研究》一文中研究指出汽油机可控自燃(Controlled Auto-Ignition, CAI)是一种能够有效提升发动机热效率,降低排放的新型燃烧方式。区别于传统汽油机的火花点火式燃烧,CAI燃烧呈现多点自燃的燃烧特征。且由于受到化学反应动力学的控制,缸内温度和组分的分层对燃烧过程有着显着的影响。但是,当前的CAI燃烧放热率模型尚不能很好地描述上述燃烧特点,限制了模型的使用。因此,本研究拟建立一个能够反映CAI燃烧特性的放热率模型,在根本上提高模型的实用性。由于缸内温度、组分分布不均匀,不同区域会先后产生自燃点,自燃点放热促进新的自燃点产生,大量自燃点群体演化导致CAI燃烧。从微观角度上看,这一过程符合群智能理论中关于“简单个体之间存在相互影响,会促进或抑制个体行为的发展,最终导致群体现象涌现”的设定。本研究将燃烧中的单个自燃点定义为一个“放热火核”,基于此提出了“火核群”的概念,并提出了基于火核群体效应建立汽油机CAI燃烧放热率模型的思想。通过叁维仿真分析发现,不考虑火核个体的化学反应,利用放热火核群体发展历程可以表征CAI燃烧放热过程。借助群智能理论,基于放热火核数目变化过程的数学推导,发展了一个能够合理地描述多点自燃燃烧放热过程的函数。该函数与基于温度阈值的着火判断函数式一起构成了火核群燃烧放热率模型。经过仿真与实验结果对比验证,该模型对于过量空气系数为1-4,废气率70%以下的CAI燃烧工况均有较好的预测效果。同时,模型参数物理意义明确,方便描述燃料不完全燃烧等实际燃烧现象,利于考虑复杂的燃烧影响因素,从而更易于改善模型的适用性和精度。以火核群模型为基础,本研究进行了在放热率模型中添加温度分布对燃烧影响的探索。首先,通过叁维CFD仿真深入分析了温度分布对于放热火核发展历程的影响。结果表明,温度分布越均匀,初始火核数和放热火核平均增长率均变小。通过建立放热火核发展过程中的这两个参数与温度不均匀度的关系,实现了对模型中温度分布参数影响的修正,使得火核群模型对CAI燃烧相位和燃烧持续期的预测精度分别提高0.47°CA和0.8°CA,模型的预测效果得到改善。(本文来源于《天津大学》期刊2013-12-01)
解立艳,谢辉,李乐,王新颜[10](2013)在《基于火核群体效应的汽油机HCCI燃烧放热率模型》一文中研究指出本文基于汽油机HCCI多点自燃的燃烧现象,深入分析了大量火核产生、发展及相互影响的燃烧过程,并发现其与自然界中群体发展现象相似。借鉴群体效应建模的思想,基于对HCCI燃烧过程合理的假设,并借助课题组已经建立的着火判断准则,构建了基于火核群体效应的汽油机HCCI燃烧放热率模型,该模型能够描述火核产生、发展的燃烧过程,并能够反应转速、废气率等参数对于该过程的影响。同时,借助于不同工况点下的汽油机HCCI燃烧单缸机实验数据,利用数学回归的方法对模型进行了系数拟合和实验验证。结果表明,本文构建的HCCI燃烧放热率模型对于当量比条件下,废气率在40%~75%的汽油机HCCI燃烧过程具有较好的预测结果,具有一定的物理意义和可用性。(本文来源于《高等学校工程热物理第十九届全国学术会议论文集》期刊2013-05-01)
放热率论文开题报告
(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:
为了研究化学发光定量化测量火焰放热率的方法,对当量比0.8~1.2,流速5cm/s~25cm/s的甲烷-空气预混火焰进行了实验研究。使用直径0.025mm高精度铂铑热电偶测量了平面火焰的温度分布,进一步得到了放热率分布,并对火焰结构及燃烧特性进行了分析;利用ICCD相机测量了甲烷-空气预混火焰中OH*和CH*的化学发光分布,并研究了两种激发态粒子的化学发光分布与放热率分布的关系。结果表明,常压下层流预混火焰的火焰厚度仅有0.5mm左右;气流速度的变化不改变火焰结构,而当量比对火焰结构有显着影响;OH*能够比CH*更准确地标识放热率的空间分布;两种激发态粒子的化学发光强度峰值与放热率峰值均呈线性关系,且线性相关性OH*强于CH*;得到了利用化学发光强度定量化测量放热率的方法。
(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。
放热率论文参考文献
[1].王宽亮,李飞,刘德峰,余西龙.基于CH自由基发光的旋流火焰放热率时空特性研究[J].航空动力学报.2019
[2].胡悦,谭建国,吕良.甲烷-空气预混火焰中化学发光定量化测量放热率的实验研究[J].推进技术.2019
[3].武文杰.柴油机燃烧放热率实时分析系统的设计与开发[D].华中科技大学.2018
[4].胡悦,谭建国,吕良.甲烷-空气预混火焰中OH~*标识放热率的数值模拟研究[J].推进技术.2018
[5].向拉,丁宇,王奎.天然气替代率对混燃式气体机放热率的影响[J].哈尔滨工程大学学报.2018
[6].胡悦,谭建国,吕良.热电偶测量火焰温度与放热率分布特性的实验研究[C].中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——含能材料及推进剂技术.2017
[7].王奎,丁宇,向拉.船用天然气发动机放热率计算与影响因素分析[C].内燃机科技(高校篇)——中国内燃机学会第六届青年学术年会论文集.2015
[8].向拉.船用天然气发动机建模仿真与燃烧放热率研究[D].哈尔滨工程大学.2015
[9].解立艳.基于火核群效应的汽油机CAI燃烧放热率模型的研究[D].天津大学.2013
[10].解立艳,谢辉,李乐,王新颜.基于火核群体效应的汽油机HCCI燃烧放热率模型[C].高等学校工程热物理第十九届全国学术会议论文集.2013