本文關(guān)鍵詞：交流驅(qū)動低溫等離子體點火起爆研究

  更多相關(guān)文章： 交流驅(qū)動低溫等離子體 點火起爆 爆震波 FLUENT 數(shù)值模擬

【摘要】：脈沖爆震發(fā)動機(PDE)是未來新型的動力裝置,縮短緩燃向爆震轉(zhuǎn)捩過程(DDT)是關(guān)鍵技術(shù)。PDE主要點火方式為火花塞、納秒脈沖放電等,交流驅(qū)動低溫等離子體點火應(yīng)用于PDE無相關(guān)報道。為充分了解交流驅(qū)動低溫等離子體點火器放電區(qū)對點火起爆的影響,以丙烷為燃料,空氣和純氧為氧化劑�？紤]詳細的化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)機理,采用Fluent軟件,將放電區(qū)等效為高溫高壓燃氣火核,開展了如下工作:1、對不同放電區(qū)長度結(jié)構(gòu)進行點火起爆模擬。結(jié)果顯示,將放電區(qū)等效為高溫高壓火核可行,能夠得到完整點火起爆過程;放電區(qū)長,初始火焰發(fā)展快、DDT時間大幅縮短,爆震波峰值壓力基本不變。2、對不同低壓電極孔數(shù)和孔徑結(jié)構(gòu)進行點火起爆模擬。結(jié)果顯示,孔數(shù)多、孔徑大,初始燃氣火核壓力和溫度下降快、初始火焰發(fā)展慢、DDT時間大幅增加;對多循環(huán)工作的PDE,需合理設(shè)置低壓電極孔數(shù)和孔徑,以獲得良好的點火起爆特性。3、對不同燃氣火核壓力結(jié)構(gòu)進行點火起爆模擬。結(jié)果顯示,總體來看,放電區(qū)壓力大,初始火焰發(fā)展快,DDT距離增加,DDT時間大幅度縮短;在常壓到0.2MPa之間,高溫初始火焰發(fā)展程度、DDT距離和時間先減小后增大;數(shù)值模擬時,將放電區(qū)火核壓力設(shè)為0.1MPa附近更接近真實結(jié)果。本文對交流驅(qū)動低溫等離子體點火器應(yīng)用于點火起爆進行了數(shù)值模擬。研究了放電區(qū)長度、低壓電極孔、燃氣火核壓力對點火起爆過程的影響,具有一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：交流驅(qū)動低溫等離子體 點火起爆 爆震波 FLUENT 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V231.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 選題背景和意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 納秒脈沖等離子體點火研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 交流驅(qū)動低溫等離子體點火研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 點火起爆數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 交流驅(qū)動低溫等離子體點火器簡介17-19
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 低溫等離子體放電區(qū)長度對點火起爆的影響20-32
• 2.1 物理與數(shù)值模型20-21
• 2.1.1 物理模型20-21
• 2.1.2 數(shù)值模型21
• 2.2 計算方法21-22
• 2.3 控制方程22
• 2.4 網(wǎng)格劃分22-24
• 2.5 邊界和初始條件24
• 2.6 結(jié)果和分析24-30
• 2.6.1 不同放電區(qū)長度點火起爆過程對比24-29
• 2.6.2 DDT距離和時間29-30
• 2.6.3 監(jiān)測點的壓力和時間對比分析30
• 2.7 本章小結(jié)30-32
• 第3章 低溫等離子體低壓電極孔對點火起爆的影響32-40
• 3.1 數(shù)值模擬設(shè)置32-33
• 3.2 結(jié)果和分析33-39
• 3.2.1 不同低壓電極孔結(jié)構(gòu)點火起爆過程對比分析33-37
• 3.2.2 監(jiān)測點處壓力和時間對比分析37-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 第4章 低溫等離子體放電區(qū)壓力對點火起爆影響40-49
• 4.1 數(shù)值模擬設(shè)置40-41
• 4.2 結(jié)果和分析41-48
• 4.2.1 放電區(qū)壓力對初始火焰的影響42-43
• 4.2.2 數(shù)值驗證及爆震判定43-44
• 4.2.3 放電區(qū)壓力對DDT距離和時間的影響44-46
• 4.2.4 實驗對比46-48
• 4.3 本章小結(jié)：48-49
• 第5章 總結(jié)與展望49-50
• 5.1 本文主要研究成果49
• 5.2 本文的創(chuàng)新點49
• 5.3 未來研究展望49-50
• 參考文獻50-54
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單54
• 讀研期間所獲獎勵54-55
• 致謝55

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 顏竹芳;低溫等離子體加熱技術(shù)國內(nèi)外應(yīng)用與發(fā)展概況[J];電爐;1988年04期

2 李學(xué)丹;;低溫等離子體的若干應(yīng)用[J];真空與低溫;1988年02期

3 蔡憶昔;趙衛(wèi)東;李小華;吳江霞;王軍;劉志楠;;低溫等離子體降低柴油機顆粒物排放的試驗[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2008年02期

4 石興民;張冠軍;許桂敏;馬躍;;低溫等離子體對細菌內(nèi)毒素的滅活作用[J];高電壓技術(shù);2009年01期

5 楊建濤;潘華;陳杰;蘇清發(fā);汪大，

本文編號：1033273