發(fā)布時(shí)間：2020-05-03 15:37

【摘要】：隨著能源的短缺和環(huán)境的日益惡化,對(duì)清潔能源的研究逐漸成為內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。低熱值氣體比如說(shuō)沼氣、煤層氣等氣體被認(rèn)為是現(xiàn)今比較有前途的清潔燃料之一,而氫氣同天然氣相比,具有火焰?zhèn)鞑ニ俾士?可燃范圍廣,點(diǎn)火能量低,排氣中無(wú)含碳污染物并且能夠再生等優(yōu)點(diǎn)。因此,低熱值氣體摻氫成為發(fā)動(dòng)機(jī)研究的一大熱點(diǎn)。 本文設(shè)計(jì)了定容燃燒彈加熱及溫度控制系統(tǒng),完成了定容燃燒彈加熱及溫度控制的整體搭建和安裝,并針對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試;利用LabVIEW平臺(tái)開(kāi)發(fā)了定容燃燒彈試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),完成試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)；完成了定容燃燒彈氣體噴射湍流強(qiáng)度測(cè)量試驗(yàn),并針對(duì)不同壓力、不同位置處的氣體流速和湍流強(qiáng)度進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,總結(jié)壓力和位置對(duì)湍流強(qiáng)度的影響規(guī)律。結(jié)果表明隨著壓力不斷增大,氣體流速和湍流強(qiáng)度呈現(xiàn)上升趨勢(shì),而且位置越靠近射流器速度和湍流強(qiáng)度也在增大,不過(guò)位置的影響沒(méi)有壓力影響明顯。 此外在定容燃燒彈中開(kāi)展了不同當(dāng)量比、摻氫比例、初始溫度、初始?jí)毫�、不同的低熱值氣體內(nèi)二氧化碳體積分?jǐn)?shù)工況下低熱值氣體的層流燃燒試驗(yàn),結(jié)果表明隨著壓力升高,無(wú)拉伸火焰?zhèn)鞑ニ俾氏陆?而溫度提升會(huì)使火焰?zhèn)鞑ニ俣让黠@升高,但對(duì)火焰穩(wěn)定性的影響不敏感；隨著摻氫比的增加火焰的不穩(wěn)定性也隨著增加,燃燒會(huì)更加劇烈。摻氫比增大,燃燒的稀燃極限也隨之?dāng)U展；在稀燃極限附近,會(huì)發(fā)生不完全燃燒,此時(shí)燃燒速率非常之慢,火焰受浮力的作用明顯,燃燒中心發(fā)生偏移；另外摻混惰性氣體會(huì)使火焰?zhèn)鞑ニ俣认陆怠?br>【圖文】：

三個(gè)960W、1440W和1920W,分別進(jìn)行計(jì)算，記求下中心點(diǎn)溫度達(dá)到333K：停止，，下圖2-4到圖2-6分別為中心溫度為333K時(shí)刻的溫度分布閣，如圖可以著出在960W加熱功率時(shí)，中心溫度為333K：時(shí)刻足加熱后610秒，加熱時(shí)間較長(zhǎng)，功率為1440W時(shí)達(dá)到溫度時(shí)是加熱后480秒，功率為1920W時(shí)達(dá)到溫度時(shí)足加熱后390秒，后兩者時(shí)間大大^短，若選用較小功率的加熱禱哲丨板加熱效率較低，選用較大的功率會(huì)減少加熱禱板的壽命，因此本文選擇加熱禱鍋板的功率選定為3W/cm2總功率為1440W

圖3-7 2bar K 20%捧氧、當(dāng)比0.8時(shí)的壓力變化曲線Fig. 3-7 equivalent pressure curves under 2 bar and 20% mixing hydrogen
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TJ410

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本文編號(hào)：2647745