層流燃燒速度作為重要的預(yù)混層流燃燒特征參數(shù)之一,其測量準(zhǔn)確性對于化學(xué)動力學(xué)機理的開發(fā)和驗證、湍流燃燒過程的模擬、燃燒設(shè)備的優(yōu)化以及燃料閃點和最小點火能量預(yù)測模型的建立都具有十分重要的意義。目前,盡管眾多學(xué)者利用定容彈測定了相關(guān)燃料的層流燃燒速度,但對于定容彈內(nèi)初始溫度場分布的研究較少,且并未詳細分析彈內(nèi)流體的三維溫度場分布以及其溫度場不均勻性對球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響。因此,本文利用數(shù)值模擬和實驗相結(jié)合的方法研究了定容彈內(nèi)流體介質(zhì)的溫度場分布情況及其對氫氣-空氣球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響。首先,本文利用定容彈系統(tǒng)開展了不同當(dāng)量比條件下氫氣-空氣的球形傳播火焰實驗,測定了其層流燃燒速度,并測定了不同加熱帶電壓下定容彈內(nèi)固定區(qū)域的溫度數(shù)據(jù)。然后,本文利用Fluent軟件建立了定容彈溫度場分布的計算模型以及氫氣-空氣球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的計算模型,并分別與相應(yīng)實驗結(jié)果對比,驗證了模型準(zhǔn)確性。進一步地,利用以上模型研究了定容彈內(nèi)流體介質(zhì)的溫度場分布情況以及定容彈溫度場分布對氫氣-空氣火焰?zhèn)鞑ミ^程和層流燃燒速度測量準(zhǔn)確性的影響。本文的主要研究結(jié)果可以總結(jié)如下:(1)在加熱狀態(tài)下,彈內(nèi)流體介質(zhì)溫度呈現(xiàn)出沿重...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 本文的研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 初始溫度對燃料層流燃燒速度影響的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 球形傳播火焰實驗準(zhǔn)確性的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
    1.4 本文的章節(jié)安排
第2章 實驗和數(shù)值模擬方法
    2.1 球形傳播火焰實驗及溫度場測量方法
        2.1.1 實驗裝置組成
        2.1.2 初始條件的選擇
        2.1.3 球形傳播火焰實驗過程
        2.1.4 球性傳播火焰數(shù)據(jù)處理方法
        2.1.5 定容彈加熱及溫度場測量方法
    2.2 數(shù)值模擬方法
        2.2.1 計算流體力學(xué)介紹
        2.2.2 定容彈溫度場分布的數(shù)值模擬方法
        2.2.3 球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的數(shù)值模擬方法
    2.3 本章小結(jié)
第3章 定容彈的溫度場分析
    3.1 定容彈溫度場分布的計算模型
        3.1.1 定容彈模型簡化方法
        3.1.2 計算模型建立
        3.1.3 初始條件和邊界條件的設(shè)定
    3.2 定容彈溫度場分布的模型驗證
    3.3 不同加熱帶電壓下定容彈溫度場分布
    3.4 定容彈加熱方式的優(yōu)化
    3.5 本章小結(jié)
第4章 溫度場不均勻性對層流燃燒速度測定的影響
    4.1 球形火焰?zhèn)鞑ツＰ偷慕?br>        4.1.1 模型簡化及網(wǎng)格劃分
        4.1.2 初始條件和邊界條件的設(shè)定
        4.1.3 燃燒模型的建立
    4.2 球形火焰?zhèn)鞑ツＰ偷尿炞C
        4.2.1 火焰面的界定
        4.2.2 模擬結(jié)果與實驗結(jié)果的對比分析
    4.3 球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的分析
    4.4 溫度場不均勻性對球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響
        4.4.1 不均勻初始溫度場的設(shè)定
        4.4.2 不均勻溫度場對球形火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響
        4.4.3 溫度場不均勻性對層流燃燒速度測量的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間取得的成果
參與的科研項目



本文編號：3817566