納秒脈沖放電等離子體助燃技術(shù)研究進展
本文選題:等離子體輔助燃燒 + 納秒脈沖放電。 參考:《高電壓技術(shù)》2017年06期
【摘要】:納秒脈沖放電等離子體輔助燃燒技術(shù)應用前景廣闊,既可用于發(fā)動機點火和火焰穩(wěn)定,又可降低廢氣排放、提高燃燒效率。近十年以來,通過設(shè)計各類巧妙的等離子體助燃實驗,借助先進的光學診斷技術(shù)和數(shù)值仿真手段,研究人員在納秒脈沖等離子體與燃燒相互作用機制、各類參數(shù)對助燃的影響以及在發(fā)動機燃燒室中的應用等方面都取得了不少重大研究成果。鑒于此,在介紹發(fā)展歷史和技術(shù)需求的基礎(chǔ)上,分別從助燃原理、實驗與應用研究、診斷與仿真技術(shù)這3方面對納秒脈沖等離子體助燃技術(shù)進行了綜述。其中,根據(jù)最核心參數(shù)氣體壓力的大小進行分類,分別對常低壓條件和中高壓條件下一些具有代表性的實驗研究進行了詳細分析;并對包括超貧、低溫、無焰燃燒及燃燒不穩(wěn)定控制在內(nèi)的一批新興等離子體助燃技術(shù)應用方向進行了評述。最后,從納秒脈沖等離子體助燃技術(shù)實用化角度考慮,指出了研究面臨的挑戰(zhàn)和未來發(fā)展的方向。
[Abstract]:The nanosecond pulse discharge plasma assisted combustion technology has a wide application prospect. It can be used in ignition and flame stabilization of engine, reduce exhaust gas emissions and improve combustion efficiency. In the past decade, by designing various kinds of ingenious plasma combustion support experiments, with the help of advanced optical diagnostic technology and numerical simulation, researchers have worked out the mechanism of interaction between nanosecond pulsed plasma and combustion. The influence of various parameters on combustion support and its application in engine combustor have obtained a lot of important research results. In view of this, on the basis of introducing the development history and technical requirements, this paper summarizes the nanosecond pulse plasma combustion supporting technology from three aspects: combustion principle, experimental and applied research, diagnosis and simulation technology. Among them, according to the magnitude of the most core parameter gas pressure, some representative experimental studies under the condition of constant low pressure and medium and high pressure are analyzed in detail, and the experimental results include super poor, low temperature, high temperature, low temperature and low temperature. The applications of a number of new plasma combustion support technologies, including flame free combustion and combustion instability control, are reviewed. Finally, from the point of view of the practical application of nanosecond pulsed plasma combustion technology, the challenges and future development of the research are pointed out.
【作者單位】: 裝備學院航天裝備系;
【基金】:國家自然科學基金(91441123) 高超聲速沖壓發(fā)動機技術(shù)重點實驗室開放基金(CG-201405118)~~
【分類號】:O53
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本文編號:2034897
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