漸縮微噴管內(nèi)氫氣摻混甲烷預(yù)混燃燒實驗研究

【摘要】：在出口直徑為1.6mm的石英漸縮噴管中進行預(yù)混燃燒實驗,研究不同當量比Φ(實際供給的空氣量與理論上可完全燃燒需要空氣量之比)以及混合比R(甲烷體積與燃料總體積比)下氫氣/甲烷/空氣在微尺度噴管內(nèi)穩(wěn)燃范圍、輸出推力、壁面溫度分布等特性.通過實驗發(fā)現(xiàn),混合比越大,對應(yīng)的穩(wěn)定流速下限越小,當量比越大,對應(yīng)的穩(wěn)定流速下限越大,其中Φ=0.7,穩(wěn)燃流速范圍最大.當Φ=0.6時,壁面最高溫度隨著R的增大而減小,但是當Φ=0.9時,壁面最高溫度幾乎沒有變化.壁面最高溫度出現(xiàn)在Φ=0.7時,為761℃.火焰分為2層,內(nèi)層顏色基本為淡藍色,表明燃燒中氫氣被點燃.當輸入功率(由氫氣和甲烷的熱值與各工況體積流量計算獲得)Q=13W時,Φ=1.0時得到的比沖最大,效率最高. 【作者單位】： 浙江大學能源清潔利用國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 微噴管 預(yù)混燃燒 氫氣/甲烷/空氣
【基金】：浙江省自然科學基金資助項目(LY12E06006) 國家自然科學基金資助項目(51336010) 中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(2012FZA4014)
【分類號】：TK16
【正文快照】： MEMS微機電系統(tǒng)是20世紀60年代在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生發(fā)展起來的多學科交叉領(lǐng)域,將成為未來國民經(jīng)濟增長點和提高軍事能力的重要技術(shù)途徑.在MEMS所涉及的微型傳感器、微型機構(gòu)、微型執(zhí)行器等主要系統(tǒng)中,常常會涉及到微型噴管[1-6].微尺度燃燒黏性效應(yīng)明顯、低雷諾數(shù)特點[7-9]

您可以在本站搜索以下學術(shù)論文文獻來了解更多相關(guān)內(nèi)容

甲烷摻混氫氣的燃燒特性試驗研究    張紅光;白小磊;韓雪嬌;孫娜;

Analysis of Viscous Heating in a Micro-Rocket Flow and Performance    José A.Moríigo;José Hermida Quesada;

甲烷火焰中氫氣對著火與燃盡的影響    鐘北京,傅維標

微尺度甲烷擴散火焰及其熄滅特性    蔣利橋;趙黛青;汪小憨;

添加氫氣的甲烷/空氣預(yù)混火焰結(jié)構(gòu)的數(shù)值預(yù)測    蔣勇;邱榕;宋崇林;

提升反應(yīng)溫度對微尺度火焰穩(wěn)定性的改善    周俊虎;汪洋;楊衛(wèi)娟;劉建忠;王智化;岑可法;

微細通道內(nèi)氫氣輔助甲烷催化氧化的數(shù)值模擬    冉景煜;吳晟;趙柳潔;

微尺度環(huán)境下預(yù)混火焰穩(wěn)燃方法的研究    汪洋

天然氣中加入H_2對燃燒器性能的影響    文杰;劉蓉;潘樹源;

微噴口陣列的TMAH“兩步法”制備工藝    余協(xié)正;葉迎華;沈瑞琪;

天然氣中加入H_2對民用燃燒器設(shè)計的影響    劉蓉,潘樹源

溫度及氧含量對煤氣再燃還原NO_x的影響    孫紹增;錢琳;王志強;曹華麗;秦裕琨;

脈動壓力下旋流噴嘴流動特性的數(shù)值模擬    劉閎釗;吳偉亮;

預(yù)混火焰條件下生物柴油羰基物的生成與影響因素分析    許廣舉;王忠;李立琳;陳林;李銘迪;

基于微尺度的燃燒特性研究進展    徐濤;楊澤亮;甘云華;

微小圓管中B/AP混合物燃料的傳熱和燃速研究    李和平;汪洋;周俊虎;劉建忠;敖文;楊衛(wèi)娟;岑可法;

電場作用下乙醇汽化及其擴散火焰特性的實驗研究    楊澤亮;董覺非;甘云華;

小尺度乙醇擴散火焰及管壁溫度場的實驗研究    楊澤亮;程靜;甘云華;

衛(wèi)星推進劑技術(shù)發(fā)展趨勢概述    張廣科;山世華;樊超;

微型膠體推進器噴頭副反應(yīng)分析與減弱方法    寇麗麗;熊繼軍;張文棟;

電場作用下液體乙醇微細尺度層流擴散燃燒的實驗與數(shù)值模擬    徐濤

衛(wèi)星編隊飛行動力學建模與控制技術(shù)研究    高有濤

微細通道內(nèi)甲烷濕空氣低溫自熱催化重整反應(yīng)理論分析及實驗研究    趙柳潔

生物柴油非常規(guī)污染物形成機理的理論分析與試驗研究    許廣舉

微尺度燃燒特性及微能源系統(tǒng)的研制    曹海亮

生物質(zhì)氣發(fā)動機工作過程的數(shù)值模擬及試驗研究    張強

水霧作用下甲烷/空氣層流預(yù)混火焰燃燒特性研究    劉晅亞

壓燃式天然氣發(fā)動機燃燒過程模擬計算和試驗研究    鄭清平

激光微推進的原理和應(yīng)用研究    蔡建

分布式衛(wèi)星動力學建模與控制研究    王兆魁

采用汽油作燃料的內(nèi)置橫隔板定容燃燒室的開發(fā)與試驗    張紅光;鄭軼;鄭國勇;王焱;宋大林;

甲烷/空氣預(yù)混合氣在定容燃燒室內(nèi)的燃燒試驗    張紅光;鄭軼;鄭國勇;鄭東守;曹圭伯;崔守鎮(zhèn);李晉秀;

MEMS技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢    劉光輝,亢春梅

利用反吹射流穩(wěn)陷和控制水煤漿燃燒的理論和試驗研究    王月明,曹欣玉,顧戰(zhàn),黃鎮(zhèn)宇,姚強,岑可法

關(guān)于煤粉火焰穩(wěn)定性和煤粉預(yù)燃室及火焰穩(wěn)定船的作用    徐旭常,王云山,金茂廬,趙平

甲烷微尺度催化燃燒的數(shù)值模擬    鐘北京,洪澤愷

微型火焰管中燃燒的研究    鄧軍,李德桃,潘劍鋒,唐維新,楊文明,薛宏

微尺度擴散火焰特性的數(shù)值解析    黃顯峰,趙黛青,張春林,山下博史

微熱光電系統(tǒng)原型的設(shè)計制造和測試    潘劍鋒,楊文明,李德桃,黃俊

微細直管內(nèi)甲烷燃燒的數(shù)值模擬研究    邵敏;劉向軍;

微型飛行器中的若干動力學問題研究    胡宇群

雙層多孔介質(zhì)內(nèi)預(yù)混燃燒的實驗和二維數(shù)值模擬    姜海;趙平輝;陳義良;劉明侯;

多孔陶瓷板城市燃氣預(yù)混燃燒的數(shù)學模擬    李艷紅,程惠爾,徐吉浣,張鶴聲

多孔陶瓷板中城市燃氣預(yù)混燃燒的試驗研究與數(shù)值計算    李艷紅,徐吉浣,張鶴聲

不同燃燒當量比對二甲醚燃燒的影響研究    衛(wèi)立夏;陳朝陽;黃佐華;袁濤;李玉陽;田振玉;郭會軍;

微型燃氣輪機燃燒室性能的數(shù)值研究    張文普,豐鎮(zhèn)平

天然氣預(yù)混催化燃燒的特性    王亮;何洪;戴洪興;訾學紅;薛彬;王振陽;趙衛(wèi)鋒;

自由堆積多孔介質(zhì)內(nèi)預(yù)混燃燒火焰?zhèn)鞑?nbsp;   凌忠錢;周昊;錢欣平;李國能;岑可法;

多孔介質(zhì)預(yù)混燃燒氣固溫度分布特性試驗研究    李姮;程樂鳴;駱仲泱;岑可法;

輻射模型和彌散效應(yīng)對多孔介質(zhì)內(nèi)燃燒影響的數(shù)值模擬    高懷斌;屈治國;陶文銓;盧天健;

惰性多孔介質(zhì)內(nèi)天然氣預(yù)混燃燒的數(shù)學模擬評述    鄭中青;李艷紅;胡國新;

在惰性多孔介質(zhì)中甲烷—空氣預(yù)混燃燒火焰特性解析解    侯根富;秦裕琨;

全預(yù)混燃燒的燃燒振蕩問題    張仲凌;

基于Level set的小火焰模型在湍流預(yù)混燃燒中應(yīng)用    張其斌;武文斐;李義科;

燃氣輪機燃燒室自激勵振蕩燃燒的模擬和控制    李祥晟;豐鎮(zhèn)平;

多孔介質(zhì)燃燒技術(shù)工業(yè)應(yīng)用數(shù)值模擬研究    饒文濤;李本文;

燃氣輪機燃燒室燃燒穩(wěn)定性分析    楊勇;艾松;賈文;

先進燃氣輪機的特征及發(fā)展趨勢    孫鵬;任靜;蔣洪德;

過?？諝庀禂?shù)對強旋流平焰燃燒器NOx生成影響的研究    龔志軍;陳偉鵬;趙增武;李保衛(wèi);武文斐;

微小型燃氣輪機徑向旋流預(yù)混燃燒特性研究    邢雙喜

基于多脈沖復(fù)合噴射控制的柴油HCCI燃燒過程的研究    林鐵堅

柴油機燃燒過程中多環(huán)芳香烴測量及演變規(guī)律的實驗研究    張華偉

物理、化學因素對清潔高效柴油燃燒過程影響的試驗研究    劉斌

超音速湍流燃燒的直接數(shù)值模擬研究    盧樹強

多脈沖噴油模式的調(diào)制及其對柴油HCCI燃燒過程影響的研究    王輝

氣體燃料在漸變型多孔介質(zhì)中的預(yù)混燃燒機理研究    王恩宇

重型柴油機低溫燃燒及燃燒路徑的研究    鹿盈盈

基于混合與化學反應(yīng)協(xié)同作用的混合燃燒控制策略的研究    于文斌

MULINBUMP復(fù)合燃燒過程中物理、化學因素耦合作用的研究    張曉宇

預(yù)混燃燒穩(wěn)定性的數(shù)值研究    王朝暉

預(yù)混燃燒室中預(yù)混器性能的研究    孫婷

梭式窯富氧預(yù)混燃燒火焰特性及窯內(nèi)換熱特性研究    付海丹

微小尺度噴管內(nèi)氫氣摻混甲烷預(yù)混燒特性實驗研究    王威

貧燃料預(yù)混燃燒回火特性研究    田穎

微型鈍體燃燒器中氫氣/空氣預(yù)混燃燒的模擬與實驗    張若昀

多孔介質(zhì)預(yù)混燃燒中的氣固溫度分布及傳熱特性研究    李姮

漸變型多孔介質(zhì)燃燒器的研究與開發(fā)    褚金華

天然氣在惰性多孔介質(zhì)內(nèi)預(yù)混燃燒的數(shù)值模擬研究    鄭中青

天燃氣在多孔陶瓷板輻射器中預(yù)混燃燒的數(shù)值模擬    鐘凡