熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制
本文關(guān)鍵詞:熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制
更多相關(guān)文章: 熱聲不穩(wěn)定 Rijke型燃燒器 主動(dòng)控制 橫向射流 揚(yáng)聲器
【摘要】:為了適應(yīng)NOx排放的嚴(yán)格要求,現(xiàn)代燃?xì)廨啓C(jī)大多采用貧燃預(yù)混的燃燒方式。貧燃預(yù)混能夠有效降低火焰的溫度峰值從而降低NOx的產(chǎn)生,但是也常導(dǎo)致“熱聲不穩(wěn)定”這一燃燒不穩(wěn)定問(wèn)題。為了研究Rijke型燃燒器內(nèi)自激型熱聲不穩(wěn)定的控制方法,搭建了Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定控制試驗(yàn)臺(tái)架,Rijke型燃燒器采用貧燃預(yù)混的燃燒方式,分別采用氮?dú)鈾M向射流和揚(yáng)聲器進(jìn)行熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制。 基于橫向射流進(jìn)行熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制時(shí),本文采用氮?dú)庾鳛樯淞鳉怏w進(jìn)行橫向射流主動(dòng)控制,測(cè)量了不同射流速度和射流流量情況下Rijke型燃燒器熱聲振動(dòng)的振幅和頻率,分析了二者對(duì)控制效果的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)橫向射流是有效的Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定控制方法,Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定的控制效果隨橫向射流進(jìn)氣速度和橫向射流進(jìn)氣流量的增加而線性增加,另外,當(dāng)射流氣體速度為24.00m/s,流量為4.52L/min時(shí),控制效果高達(dá)98.81%,此時(shí)僅有小幅低頻振動(dòng)。 基于揚(yáng)聲器進(jìn)行熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制時(shí),本文分別在熱聲管燃料入口管路和熱聲管開口端兩個(gè)位置放置揚(yáng)聲器,輸出不同頻率和聲壓級(jí)的聲波對(duì)Rijke型燃燒器熱聲不穩(wěn)定進(jìn)行開環(huán)主動(dòng)控制,分析了揚(yáng)聲器在這兩個(gè)位置處聲波頻率和聲壓級(jí)對(duì)熱聲不穩(wěn)定控制效果的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在熱聲管燃料入口管路布置揚(yáng)聲器是一種有效的熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制方法,揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波可以使熱聲不穩(wěn)定的壓力振蕩有所衰減,同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生新的和聲波同頻的壓力振蕩。在某些工況下,和聲波同頻的壓力振蕩幅值甚至?xí)哂跓崧暡环(wěn)定的壓力振蕩幅值。在本文試驗(yàn)中,當(dāng)揚(yáng)聲器聲波頻率為50Hz、聲壓級(jí)為100dB時(shí),控制效果最好,此時(shí)控制效果可達(dá)38.55%。布置在熱聲管開口端的揚(yáng)聲器也是一種有效的熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制方法,在本文試驗(yàn)中,當(dāng)揚(yáng)聲器聲波頻率為300Hz、聲壓級(jí)為115dB時(shí),控制效果最好,.此時(shí)控制效果可達(dá)34.58%。
【關(guān)鍵詞】:熱聲不穩(wěn)定 Rijke型燃燒器 主動(dòng)控制 橫向射流 揚(yáng)聲器
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TK477
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 緒論11-24
- 1.1 課題背景11-12
- 1.2 燃燒熱聲不穩(wěn)定的產(chǎn)生機(jī)理12-15
- 1.2.1 熱聲不穩(wěn)定現(xiàn)象簡(jiǎn)介12-13
- 1.2.2 熱聲不穩(wěn)定的產(chǎn)生機(jī)理13-15
- 1.3 熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制15-22
- 1.3.1 熱聲不穩(wěn)定的被動(dòng)控制16
- 1.3.2 熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制16-17
- 1.3.3 熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制研究進(jìn)展17-21
- 1.3.4 熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制特點(diǎn)21-22
- 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容22-24
- 第2章 試驗(yàn)裝置及測(cè)量方法24-37
- 2.1 引言24
- 2.2 熱聲不穩(wěn)定的主動(dòng)控制試驗(yàn)臺(tái)架24-35
- 2.2.1 熱聲管25-27
- 2.2.2 燃料輸送系統(tǒng)27-28
- 2.2.3 壓力測(cè)量系統(tǒng)28-32
- 2.2.4 射流控制系統(tǒng)32-33
- 2.2.5 聲波發(fā)生系統(tǒng)33-35
- 2.3 試驗(yàn)方法介紹35-36
- 2.4 本章小結(jié)36-37
- 第3章 基于橫向射流的熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制研究37-51
- 3.1 引言37
- 3.2 試驗(yàn)工況介紹37-38
- 3.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法38-40
- 3.3.1 FFT分析介紹38-39
- 3.3.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法39-40
- 3.4 變射流進(jìn)氣速度工況處理結(jié)果與分析40-45
- 3.4.1 變射流進(jìn)氣速度工況的處理結(jié)果40-42
- 3.4.2 射流速度對(duì)控制效果的影響42-45
- 3.4.3 誤差說(shuō)明45
- 3.5 變射流進(jìn)氣流量工況處理結(jié)果與分析45-49
- 3.5.1 變射流進(jìn)氣流量工況的處理結(jié)果45-48
- 3.5.2 射流流量對(duì)控制效果的影響48-49
- 3.6 本章小結(jié)49-51
- 第4章 基于揚(yáng)聲器的熱聲不穩(wěn)定主動(dòng)控制研究51-74
- 4.1 引言51
- 4.2 試驗(yàn)工況介紹51-52
- 4.3 揚(yáng)聲器在黎開管入口工況的數(shù)據(jù)處理與分析52-63
- 4.3.1 揚(yáng)聲器在黎開管入口處工況的數(shù)據(jù)處理52-59
- 4.3.2 揚(yáng)聲器在黎開管入口處工況結(jié)果分析59-63
- 4.4 揚(yáng)聲器在黎開管開口處工況的數(shù)據(jù)處理與分析63-73
- 4.4.1 揚(yáng)聲器在黎開管開口處工況的數(shù)據(jù)處理63-69
- 4.4.2 揚(yáng)聲器在黎開管開口處工況結(jié)果分析69-73
- 4.5 本章小結(jié)73-74
- 第5章 全文總結(jié)和工作展望74-76
- 5.1 本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論74-75
- 5.2 工作展望75-76
- 參考文獻(xiàn)76-82
- 附錄:作者筒介及攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文82
【參考文獻(xiàn)】
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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
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,本文編號(hào):1123730
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