导读:本文包含了火焰浮起长度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:湍流流动,液滴破碎,破碎模型,贯穿距
火焰浮起长度论文文献综述
齐文亮,明平剑,张文平,王文辉[1]（2018）在《喷嘴内湍流运动对火焰浮起长度影响的数值模拟》一文中研究指出为考虑喷嘴内部湍流运动对燃油雾化和火焰浮起长度的影响,将喷嘴内部的湍流流动以权重的形式加入初次破碎模型中,并对二次破碎模型进行了修正。建立了完整的燃油雾化和燃烧的数学模型。通过与实验数据对比来验证燃油雾化模型的准确性,并讨论了喷嘴内湍流运动对燃油雾化过程的影响。结果表明,湍流运动会加快液滴破碎和蒸发的速率,从而减小燃油蒸气贯穿距。火焰浮起长度的计算采用本文建立的燃油雾化模型,成功计算了火焰浮起长度随氧气体积分数、气体密度、气体温度和入射压力变化的规律。同时发现在不同气体密度和氧气体积分数的工况下,喷嘴内部湍流运动对火焰浮起长度的影响基本保持不变,分别为9%和13%;入射压力和气体温度的升高会导致喷嘴内部湍流对火焰浮起长度的影响逐渐变大。(本文来源于《航空动力学报》期刊2018年12期）
管凯丽[2]（2018）在《柴油机燃烧火焰浮起长度实验与仿真研究》一文中研究指出柴油车尾气排放量占机动车的总排放污染物中的比例情况为,占NO_X总量的43%,占颗粒悬浮物的83%。内燃机的燃烧过程对整机性能以及排放特性有着重大的影响。组织合理的燃烧是提高动力性、改善经济性、减少有害排放物和降低噪声的决定性因素。对于直喷式柴油机,燃烧性能在很大程度上取决于缸内可燃混合气的形成过程,而喷油参数和缸内流场情况直接影响着油气混合气的形成质量。因此研究柴油的喷雾燃烧过程对于寻求减少碳烟(soot)排放的方法从而改善排放特性有着重要的意义。本文主要采用实验与数值仿真相结合的方法,研究直喷式柴油机缸内湍流扩散燃烧过程,并针对与碳烟生成有关的参数—火焰浮起长度,来分析其影响因素等相关问题。实验部分主要工作是:搭建定容燃烧弹系统使其适用于本实验需求的环境条件,设计合理的实验步骤。在选定喷嘴及气缸后,综合考虑、选取喷油压力、缸内温度、缸内压力、柴油品质等对燃烧最为关键的影响因素进行研究,然后调整参数并进行实验工作。实验中利用温度、压力等传感器测量实时温度、压力等的变化值,并用特定的图像数据分析软件测量柴油的火焰浮起长度。最终在此基础上分析定容燃烧弹内的环境温度、环境压力以及喷油压力等参数对火焰浮起长度的影响,并分析得出不同比重的燃油对浮起长度的变化趋势的影响,可以为不同燃油的柴油机排放设计提供参考。数值仿真部分主要内容是:基于通用流体软件STAR-CD,对定容燃烧弹内定喷油压力,不同氧气浓度、不同环境温度、不同湍流燃烧模型时的喷雾和燃烧过程进行仿真模拟,分别获取定容燃烧弹内某一时刻的工作状态,并将两种湍流燃烧模型仿真计算得到的结果与实验数据加以对比分析,最终得出上述参数对燃烧效果及火焰浮起长度的影响。研究结果表明:概率密度函数(Probability Density Function,PDF)模型仿真效果要比涡团破碎模型(Eddy Break-up Model,EBU)更接近实验真实值;在环境温度较低时,EBU仿真结果跟实验值差距很大,随着温度升高,逐渐趋近实验值。环境温度为1000K,氧气浓度为21%时,EBU和PDF计算出的火焰浮起长度虽然很近似,但得到的湍流火焰结构是相当不同的;对于较低的环境温度(如环境温度为850K,氧气浓度21%)情况,PDF跟EBU模型之间的差异尤其显着。在所有仿真的不同条件下,与PDF模型相比,EBU模型产生的湍流火焰刷更窄,而且PDF模型中的更加宽泛的湍流火焰刷与实验中观察到的高雷诺数湍流火焰更加一致。最后,分别总结煤油和柴油在不同环境条件下进行喷雾燃烧的实验所得到火焰浮起情况,分析影响两者火焰浮起长度大小和变化趋势的主要因素;以及采用仿真效果较理想的PDF湍流燃烧模型分别对柴油和煤油进行仿真,通过对比分析实验结果,进一步验证PDF模型的可靠性。根据所用燃料的分子结构及碳原子数差异性,对不同品质柴油的火焰浮起长度做出简单的预测,即平均含碳原子数越高的柴油,在较低的环境温度和压力下,火焰浮起长度较小,变化越不明显。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2018-04-25）
赵昌普,汪晓伟,陈乃转,朱云尧,李小毡[3]（2012）在《柴油机喷雾环境条件和喷油参数对火焰浮起长度及其空气卷吸率影响的研究》一文中研究指出为了揭示柴油机参数对火焰浮起长度及其空气卷吸率的影响规律,采用修正的KIVA-3V软件建立了定容燃烧弹的叁维数值分析模型,以2 100 K等温线作为火焰浮起长度的评价标准并进行了相关计算。研究表明,降低喷雾初始环境温度和增大喷油压力均可增大火焰浮起长度和空气卷吸率,有利于降低柴油机炭烟排放。喷雾环境密度的增加虽然减小了火焰浮起长度,但在环境温度较低的情况下,环境密度的增加会导致空气卷吸率的大幅增加。减小喷孔直径,火焰浮起长度降低,空气卷吸率却增加。燃油温度的升高会造成火焰浮起长度的轻微降低,对空气卷吸率的影响较小。(本文来源于《拖拉机与农用运输车》期刊2012年06期）
汪晓伟[4]（2010）在《基于KIVA-3V软件的柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究》一文中研究指出直喷式柴油机较高的颗粒物排放一直是限制柴油机发展的重要因素,也是研究人员所重点研究的课题。最近的研究表明,直喷式柴油机的火焰浮起长度(Flame Lift-Off Length)通过影响油气混合进而对碳烟的形成过程造成重要影响。柴油机的相关参数也会影响火焰浮起长度的变化。本文利用KIVA-3V叁维模拟计算软件,以Sandia国家实验室的定容燃烧弹以及光学发动机为原型,分别建立起叁维数值模拟模型。通过该国家实验室已经获得的关于火焰浮起长度的相关试验数据,验证了模型的正确性,并在此基础上研究了定容燃烧弹内的初始温度、初始密度、喷油压力、喷孔直径以及燃油温度对火焰浮起长度的影响,以及空气卷吸率随这些参数的变化规律。同时对光学发动机内的火焰浮起长度不对称现象进行了研究,定义了火焰浮起长度的不对称度,并得到火焰浮起长度及其不对称度与涡流强度、喷雾夹角、初始氧浓度之间的对应关系。模拟结果发现,在稳态条件下,也就是定容燃烧弹内或者无涡流的光学发动机上,火焰浮起长度不存在不对称的现象。初始环境的温度和密度增加将会减小火焰浮起长度,从而降低空气卷吸率,其中火焰浮起长度对环境温度的依赖性要大于对环境密度的依赖性,火焰浮起长度相对于环境温度和密度的变化为非线性的。火焰浮起长度随喷射压力和喷孔直径的增加而增加,而初始喷油温度的升高会造成火焰浮起长度的减小,并通过origin软件的拟合功能得到了一个在稳态条件下估算火焰浮起长度的公式。最后,发现空气卷吸率随定容燃烧弹参数的变化趋势与火焰浮起长度并不一致。在实际的光学发动机模拟中,发现火焰浮起长度存在明显的不对称现象。随着发动机涡流比的增加火焰浮起长度及其不对称性的变化出现先增加后减小的趋势,因此适当提高发动机涡流比有利于增加空气卷吸率;而喷雾夹角的增加会增加火焰浮起长度的不对称性,尤其在近壁面一侧造成火焰阻挡,不利于燃烧。当初始氧浓度很低时,用2100K等温线作为确定火焰边缘火焰浮起长度的标准不再合适。(本文来源于《天津大学》期刊2010-06-01）
孙旭阳[5]（2010）在《柴油机燃烧火焰浮起长度的研究》一文中研究指出直喷式柴油机的燃烧特点决定了其尾气中含有大量的碳烟颗粒。直喷式柴油机的火焰浮起长度(Flame Lift-off Length)被认为是影响碳烟生成的一个重要参数。定容燃烧弹内相对静止的环境下可以为我们提供单一参数变化来研究其对火焰浮起长度以及碳烟生成的影响。本文主要以数值模拟的方法研究了直喷式柴油机缸内湍流扩散燃烧火焰浮起长度的相关问题,并对采用组孔技术及其与EGR(废气再循环)相结合时对燃烧室各参数以及排放的影响,提供了一个降低碳烟及NOx排放的途径。本文以Sandia国家实验室的定容燃烧弹和中国一拖的6NB-E柴油机为原型建立了一个叁维数值模型,并通过与实验数据对比,验证了模型的有效性,并且部分研究在6NB-E柴油机上得到应用和验证。本文以单参数变化为主要方式分别研究了喷孔直径、涡流比、进气温度、进气密度、氧浓度等参数对于火焰浮起长度及不对称性的影响。以以上研究结果为基础提出了小孔径的组孔技术,深入分析了该技术对于燃烧室内各参数以及排放的影响,接着对组孔与EGR技术相结合进行了研究,达到改善燃烧、降低排放的目的。模拟的结果发现涡流比对火焰浮起长度的影响并不显着;初始进气温度和初始进气密度对于火焰浮起长度的影响比较明显;氧浓度的小范围变化对火焰浮起长度的影响较弱;模拟研究还发现小孔径组孔技术能有效改善燃烧,降低碳烟排放,但是会带来NO_x大量生成的坏处。采用组孔与EGR相结合的技术可以实现碳烟与NO_x的共同减少,达到降低排放的目的。(本文来源于《河南科技大学》期刊2010-04-01）
赵昌普,陈生齐,孙强,李艳丽[6]（2009）在《直喷柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究》一文中研究指出采用叁维CFD模型模拟了直喷柴油机缸内喷雾燃烧过程,模拟缸压曲线得到了实验的验证。通过高温区与喷嘴之间的稳定距离来确定柴油机火焰浮起长度,研究在不同进气条件下火焰浮起长度的变化情况。该模型成功地预测了火焰浮起长度随着初始进气压力的增大而减少,随着进气温度的升高出现先增大后减少的趋势。同时模拟了在不同EGR率下柴油机缸内燃烧情况,发现火焰浮起长度和燃料着火延迟时间都随EGR率的增加而增大。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2009年10期）
孙强[7]（2009）在《直喷式柴油机火焰浮起长度及其不对称性的数值模拟研究》一文中研究指出直喷式柴油机的燃烧特点决定了其尾气中含有大量的碳烟颗粒。直喷式柴油机的火焰浮起长度(Flame Lift-Off Length)被认为是影响碳烟生成的一个重要参数。柴油机缸内由于存在高转速涡流以及喷油油束贴壁影响等因素,火焰浮起长度呈现非对称的特性。这与定容燃烧弹内相对静止的环境下火焰浮起长度基本为轴对称的情况有显着差异。本文主要以数值模拟的方法研究了直喷式柴油机缸内湍流扩散燃烧火焰浮起长度及其不对称性的相关问题。本文以Sandia国家实验室的光学发动机为原型建立了一个叁维数值模拟模型,并验证了该模型的有效性。然后建立了一个评价火焰浮起长度及其不对称性的评价平面系,该评价平面系包括两个平面和一个角度。以此平面系为基础定义了几个评价火焰浮起长度不对称性的相关参数,为研究火焰浮起长度及其不对称性提供了基础和评价体系。在所建立的叁维数值模拟模型中对火焰浮起长度及其不对称性进行数值模拟研究,计算结果用所建立的评价体系来进行评价研究。本文以单参数变化为主要方式分别研究了贴壁程度、涡流转速、进气温度、进气密度、氧浓度和燃油温度等参数对于火焰浮起长度及不对称性的影响。模拟的结果发现贴壁程度和涡流转速是产生火焰浮起长度不对称性的基础,但其对火焰浮起长度的影响并不显着;初始进气温度和初始进气密度对于火焰浮起长度的影响比较明显,且两者对火焰浮起长度的不对称性的影响呈现多样化的规律特性;氧浓度的小范围变化对火焰浮起长度及不对称性的影响较弱;初始喷油温度的升高会造成火焰浮起长度的减小,但不对称性的变化并不明显。最后本文对可视化柴油机燃烧动态激光成像的台架设计做了研究。给出了关键零部件的设计和工艺方案,并给出了光路系统可用的重要零部件、仪器和工具的参考型号及其相关参数。对整个试验台架及系统的同步控制给出了一个概念策略,为以后建立光学试验台架奠定了基础。(本文来源于《天津大学》期刊2009-05-01）
火焰浮起长度论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
柴油车尾气排放量占机动车的总排放污染物中的比例情况为,占NO_X总量的43%,占颗粒悬浮物的83%。内燃机的燃烧过程对整机性能以及排放特性有着重大的影响。组织合理的燃烧是提高动力性、改善经济性、减少有害排放物和降低噪声的决定性因素。对于直喷式柴油机,燃烧性能在很大程度上取决于缸内可燃混合气的形成过程,而喷油参数和缸内流场情况直接影响着油气混合气的形成质量。因此研究柴油的喷雾燃烧过程对于寻求减少碳烟(soot)排放的方法从而改善排放特性有着重要的意义。本文主要采用实验与数值仿真相结合的方法,研究直喷式柴油机缸内湍流扩散燃烧过程,并针对与碳烟生成有关的参数—火焰浮起长度,来分析其影响因素等相关问题。实验部分主要工作是:搭建定容燃烧弹系统使其适用于本实验需求的环境条件,设计合理的实验步骤。在选定喷嘴及气缸后,综合考虑、选取喷油压力、缸内温度、缸内压力、柴油品质等对燃烧最为关键的影响因素进行研究,然后调整参数并进行实验工作。实验中利用温度、压力等传感器测量实时温度、压力等的变化值,并用特定的图像数据分析软件测量柴油的火焰浮起长度。最终在此基础上分析定容燃烧弹内的环境温度、环境压力以及喷油压力等参数对火焰浮起长度的影响,并分析得出不同比重的燃油对浮起长度的变化趋势的影响,可以为不同燃油的柴油机排放设计提供参考。数值仿真部分主要内容是:基于通用流体软件STAR-CD,对定容燃烧弹内定喷油压力,不同氧气浓度、不同环境温度、不同湍流燃烧模型时的喷雾和燃烧过程进行仿真模拟,分别获取定容燃烧弹内某一时刻的工作状态,并将两种湍流燃烧模型仿真计算得到的结果与实验数据加以对比分析,最终得出上述参数对燃烧效果及火焰浮起长度的影响。研究结果表明:概率密度函数(Probability Density Function,PDF)模型仿真效果要比涡团破碎模型(Eddy Break-up Model,EBU)更接近实验真实值;在环境温度较低时,EBU仿真结果跟实验值差距很大,随着温度升高,逐渐趋近实验值。环境温度为1000K,氧气浓度为21%时,EBU和PDF计算出的火焰浮起长度虽然很近似,但得到的湍流火焰结构是相当不同的;对于较低的环境温度(如环境温度为850K,氧气浓度21%)情况,PDF跟EBU模型之间的差异尤其显着。在所有仿真的不同条件下,与PDF模型相比,EBU模型产生的湍流火焰刷更窄,而且PDF模型中的更加宽泛的湍流火焰刷与实验中观察到的高雷诺数湍流火焰更加一致。最后,分别总结煤油和柴油在不同环境条件下进行喷雾燃烧的实验所得到火焰浮起情况,分析影响两者火焰浮起长度大小和变化趋势的主要因素;以及采用仿真效果较理想的PDF湍流燃烧模型分别对柴油和煤油进行仿真,通过对比分析实验结果,进一步验证PDF模型的可靠性。根据所用燃料的分子结构及碳原子数差异性,对不同品质柴油的火焰浮起长度做出简单的预测,即平均含碳原子数越高的柴油,在较低的环境温度和压力下,火焰浮起长度较小,变化越不明显。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
火焰浮起长度论文参考文献
[1].齐文亮,明平剑,张文平,王文辉.喷嘴内湍流运动对火焰浮起长度影响的数值模拟[J].航空动力学报.2018
[2].管凯丽.柴油机燃烧火焰浮起长度实验与仿真研究[D].重庆交通大学.2018
[3].赵昌普,汪晓伟,陈乃转,朱云尧,李小毡.柴油机喷雾环境条件和喷油参数对火焰浮起长度及其空气卷吸率影响的研究[J].拖拉机与农用运输车.2012
[4].汪晓伟.基于KIVA-3V软件的柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究[D].天津大学.2010
[5].孙旭阳.柴油机燃烧火焰浮起长度的研究[D].河南科技大学.2010
[6].赵昌普,陈生齐,孙强,李艳丽.直喷柴油机火焰浮起长度的数值模拟研究[J].工程热物理学报.2009
[7].孙强.直喷式柴油机火焰浮起长度及其不对称性的数值模拟研究[D].天津大学.2009