广东省自然科学基金(06104525)
- 作品数：9 被引量：43H指数：4
- 相关作者：赵黛青蒋利桥汪小憨徐进良杨卫斌更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学技术大学安徽农业大学更多>>
- 发文基金：广东省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理医药卫生一般工业技术机械工程更多>>
- 新型低热损失微燃烧器原型的实验研究被引量：13
- 2008年
- 试验研究了一种降低微燃烧器热损失的新方式,其原理是通过多孔壁面均匀进气来预热未燃混合气,同时降低壁面温度,从而有效降低燃烧器热损失。结果表明:采用燃烧器周向供给富燃料混合气,端面中心供给空气的组合进气方式,可以在微燃烧器内形成稳定的管状预混合火焰,火焰呈蓝色,燃烧稳定。当火焰温度达到1100℃以上时,燃烧器内壁的温度低于500℃,外壁面温度在150℃左右,微燃烧器的侧壁面热损失率约为6%,对于强化微燃烧器的火焰稳定性效果显著。
- 蒋利桥赵黛青汪小憨杨卫斌
- 关键词：微燃烧器热损失多孔介质
- 喷管直径对微尺度扩散火焰特性的影响被引量：2
- 2008年
- 对均匀空气流中微尺度甲烷扩散燃烧进行了数值模拟,重点考察微喷管内的流动和传热传质对微尺度燃烧特性的影响.研究结果表明,在保持燃料喷出速度一定的条件下,随着喷管直径的减小,喷管内与甲烷喷出速度相反方向上发生热量和质量的传递,燃料与空气的混合在喷管内已经发生,火焰的一部分热量回流到喷管内预热了未燃混合气,同时也增加了火焰的热损失。当管径为0.15 mm时,甲烷在微喷管内就开始发生化学反应.在进行微尺度解析计算时,必须包含一定的喷管区域。
- 赵黛青何琼汪小憨蒋利桥山下博史
- 关键词：燃烧特性
- 喷管内传递特性对微尺度扩散火焰的影响被引量：1
- 2009年
- 对均匀空气流中微尺度甲烷扩散燃烧进行了数值模拟,重点考察微喷管内的流动和传热传质对微尺度燃烧特性的影响.结果表明,在低流速下,内径为0.3 mm的微喷管内进气速度为1.0 m/s时燃料与空气的混合已经发生,混合气被管外的热量预热,同时火焰的热损失增加.在喷管直径一定时,减小燃料喷出速度,传热传质现象对微尺度甲烷扩散火焰特性的影响增强;当进气速度为0.5 m/s时,甲烷在微喷管内开始燃烧,放出热量.在进行微尺度解析计算时,必须包含一定的喷管区域.
- 何琼赵黛青汪小憨蒋利桥杨卫斌
- 关键词：微尺度燃烧分子扩散
- 超微燃气透平非接触式密封的三维CFD数值分析被引量：4
- 2009年
- 提出将螺旋密封应用于超微燃气透平气体介质密封.采用三维CFD数值计算方法分析了微尺度下无密封齿、迷宫密封和螺旋密封的泄漏规律及流场规律.结果表明:微尺度下迷宫密封最优齿数的存在与进、出口压比和密封间隙有关,而齿形对密封性能的影响没有宏观尺度下明显.在小压比下,密封轴转速对螺旋密封性能的提高明显,其泄漏减少量最高可达19.3%,因此螺旋密封显然优于迷宫密封和无密封齿;在大压比下,螺旋密封与迷宫密封的效果相当,均优于无密封齿.当压比为2时,迷宫密封的泄漏率比无密封齿降低27.1%.
- 胡建军徐进良高化伟
- 微燃烧透平发电系统的研制及性能测试被引量：12
- 2008年
- 研制了一种基于布雷顿热力循环(Brayton cycle)的微燃烧透平发电系统,其关键部件微透平运用VC++6·0和Object ARX工具二次开发AutoCAD设计而成,直径14mm,由电火花加工工艺(EDM)制造。介绍了系统的结构设计、制造、集成过程及关键技术。对系统的冷态和热态性能进行了测试,获得最高62000r/min的转速,17·2V的线电压,1·35W的电功率以及1·12%的热电转化效率。阐述了微燃烧透平发电系统中的基本科学问题,为进一步研究指明了方向。
- 徐进良胡建军曹海亮
- 关键词：POWERMEMS布雷顿循环OBJECT电火花加工
- 壁面渗透燃烧微燃烧器结构参数优化实验研究被引量：5
- 2009年
- 针对一种圆柱多孔壁面组织渗透燃烧微尺度燃烧器,本文在甲烷/空气不同燃料当量比和混合气流量下,对比实验了关键参数燃烧室内径(d)和燃烧室高度(h)变化对燃烧器性能的影响。结果表明随燃烧室内径减小,吹熄极限速度显著下降,烟气平均温度升高,同时壁面温度下降;燃烧室高度减小,可燃烧极限当量比和淬熄极限速度均增大;在高径比h/d接近1时,烟气平均温度最高,壁面最高温度不变,大流量下壁面温度降低更快。因此,当缩小壁面渗透微燃烧器时,为防止燃烧效率降低和热损失增加,应优先缩小内径并保持高径比接近1.0。
- 蒋利桥赵黛青汪小憨杨卫斌
- 关键词：微燃烧器结构参数优化
- 虚拟装配技术在硅基微燃烧室结构设计中的应用被引量：4
- 2008年
- 在分析目前常用的燃烧室计算流体动力学(CFD)几何建模方法的基础上,以美国麻省理工学院(MIT)研制的微型涡轮发动机的六晶片燃烧室为研究对象,利用虚拟装配技术原理,基于三维建模软件SolidWorks平台,构建了该发动机的微燃烧室结构。结果表明,利用机械虚拟装配技术构造该发动机微燃烧室结构的方法可行,优于目前该领域使用的几何建模方法,可降低Power MEMS产品的成本,推动Power MEMS的产业化。
- 朱林徐进良孔凡让王海鸣
- 关键词：虚拟装配SOLIDWORKS
- 氢气/空气当量比对微燃烧器燃烧特性的影响被引量：5
- 2008年
- 以美国麻省理工学院(MIT)研制的硅基六晶片微燃烧器为研究对象,采用考虑了基元反应动力学机理燃烧程序的二维计算流体动力学(CFD)数值分析方法,研究了在微尺度燃烧器入口处混合气体流量不变的情况下,改变氢气/空气当量比对微尺度燃烧器燃烧特性的影响。整个模拟计算主要包括混合气体的流动路径、微燃烧器的内部区域以及整个燃烧器的墙壁面;计算过程中考虑了氢气/空气的流体动力学特性、传热学特性和详细的基元反应机理。计算结果显示,当氢气/空气当量比为0.4时,燃烧器发生熄火;当量比为0.5、0.6时,燃烧器内部能维持稳定燃烧;当量比为0.7时,燃烧器的微细通道内出现回燃现象。结果表明,利用二维CFD数值模拟的方法研究微尺度燃烧器燃烧特性是可行的。
- 朱林徐进良孔凡让刘明侯姜海
- 关键词：当量比微燃烧器燃烧特性
- 自由射流预混合微火焰的燃烧特性被引量：3
- 2009年
- 对静止空气中自由射流微喷管甲烷/空气预混合火焰的燃烧特性进行了实验研究,考察了火焰高度特征及其相关影响因素,详细探讨了尺度变化对微火焰熄火极限的影响.结果表明:微喷管射流预混合火焰为层流火焰,火焰高度与微喷管出口流速成正比,火焰高度随当量比减小而减小;同一当量比下,无量纲参数H/d(火焰高度/微喷管直径)与出口Re数呈线性关系.微尺度效应导致预混合火焰淬熄速度明显增大,同时可燃极限当量比远大于1,微预混合火焰发生淬熄的主要原因是微尺度下热量和质量扩散作用明显增强.
- 蒋利桥赵黛青杨卫斌汪小憨
- 关键词：微尺度燃烧
