张辉亚
- 作品数：27 被引量：114H指数：7
- 供职机构：华中科技大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点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化学工程石油与天然气工程理学更多>>
- O’Rourke模型的网格依赖性及其改进研究被引量：9
- 2006年
- O’Rourke模型是目前应用最广泛的液滴碰撞模型,然而该模型在喷雾计算过程中存在着较强的网格依赖性问题。为了降低其网格依赖性,提出了一种新的交错网格碰撞(CMC:Cross Mesh Collision)液滴模型。该模型是对O’Rourke模型的一种扩展,即考虑了相邻单元边缘处液滴之间的碰撞,对单元内距离最远的液滴发生碰撞的可能性最大的问题,采用碰撞限制角进行了改进研究。将CMC液滴模型与KIVA程序相耦合,采用单孔喷嘴和定容室,在不同网格坐标、不同网格密度以及不同粒子数条件下,分别从喷雾结构和液滴平均尺寸两个方面,比较了CMC液滴模型和O’Rourke模型的模拟计算结果:新的CMC液滴模型在各种条件下均表现出较小的网格依赖性和粒子数敏感性;从粗略网格到精细网格,CMC液滴模型预测的喷雾液滴平均尺寸的变化从O’Rourke模型的30μm减小到5μm。
- 张辉亚张煜盛莫春兰徐波
- 用数学形态学识别核态沸腾中的汽化核心密度被引量：1
- 2006年
- 运用数学形态学提出了一种识别核态沸腾中高热流密度下汽化核心密度的算法.分析了在核态沸腾中,当气泡成长时,由于气泡底部的微液层蒸发,使气泡底部壁面处的温度低于其周围的温度,致使在反映加热壁面温度分布的红外图像中,灰度明显低于其周围像素灰度的像素组成的像素团,即对应于沸腾过程中的汽化核心的位置.该方法避免了气泡合并对汽化核心密度识别造成的困难,可以从红外图像中识别出这些像素团,其数量等于汽化核心的数量,对不同热流密度下的汽化核心密度进行了计算.
- 贾涛刁彦华张辉亚
- 关键词：核态沸腾汽化核心密度数学形态学
- 应用DPIV技术研究二甲醚喷雾瞬态速度场
- 本文采用数字粒子图像测速(DPIV)技术对二甲醚(DME)喷雾的速度场进行了测量,获得了DME瞬态喷雾的内部微细结构、速度矢与涡量分布等信息,并探讨了启喷压力、喷孔直径、环境压力等参数对喷雾速度场的影响规律.试验结果表明...
- 周光明张煜盛张辉亚
- 关键词：二甲醚柴油机
- 文献传递
- 二甲基醚发动机工作过程的数值模拟研究被引量：1
- 2005年
- 以二甲基醚着火反应机理和热力学燃烧模型为基础,建立了二甲基醚着火数据库及发动机工作过程的数学模型,藉此进行了发动机的循环模拟计算.计算结果与验证实验结果对比表明,Wiebe模型、Watson模型和Whitehouse-Way模型均可应用于二甲基醚发动机工作过程的模拟计算.应用化学反应动力学模型对DME发动机着火过程模拟计算结果所建立的着火数据库表明,滞燃期是缸内温度、压力和燃空当量比的函数,在一定的燃空当量比范围内,着火滞燃期随燃空当量比增大而变小.而采取将着火数据库与Watson燃烧子模型相耦合的模拟计算能够与实验结果相吻合.
- 莫春兰张煜盛张辉亚陆艺红
- 关键词：内燃机二甲基醚燃烧模型
- 基于详细化学反应机理的DME发动机三维湍流燃烧模拟
- 采用基于详细化学反应机理的三维湍流燃烧数值模拟,研究直喷柴油机燃用二甲基醚(DME)的伴有化学反应的流动燃烧现象.模拟预测的缸内压力随曲轴转角的变化及NO排放浓度与实验相符.分析了计算所得的曲轴转角随缸内流场速度、温度和...
- 莫春兰张煜盛张辉亚徐波
- 关键词：二甲基醚化学反应机理湍流燃烧直喷柴油机
- 文献传递
- 共轨燃油系统高压油泵泄漏与密封的研究被引量：9
- 2004年
- 对于共轨燃油喷射系统高压油泵而言,密封性能的好坏是影响其工作性能的关键。对高压油泵设计当中的泄漏问题进行计算分析,并对相关的密封性措施进行初步的探讨,以达到减小燃油泄漏量,大幅度提高燃油喷射压力的目的。为研制符合我国国情,并享有自主知识产权的柴油机高压共轨燃油系统提供理论依据和相关的应用技术。
- 徐建新张煜盛徐波张辉亚
- 关键词：高压油泵高压共轨燃油系统共轨燃油喷射系统燃油泄漏工作性能
- 提高喷雾模拟精度的算法被引量：3
- 2007年
- 燃油喷雾是直喷式发动机燃烧的关键过程,喷雾模拟的精度决定了燃烧计算的可靠性.然而,在KIVA和商业CFD代码中,传统喷雾模拟技术对网格精度非常敏感.因而,预测的发动机性能和排放依赖于计算网格.导致这个问题的两个主要原因是液滴碰撞算法和气液相间耦合.为了提高喷雾模拟精度,采用交错网格液滴碰撞(CMC)算法和气相速度插值算法对原始KIVA代码进行了修正.在定容燃烧室和直喷式柴油机条件下,分别从喷雾结构、预测平均液滴尺寸和喷雾贯穿距三个方面检验了改进KIVA代码对喷雾模拟精度的改善.结果表明,网格依赖性显著降低.通过这些改进,喷雾结构的失真现象消失.在定容燃烧室计算中,预测的平均液滴尺寸的不确定性从30μm减小到5μm;在发动机模拟中,这种不确定性进一步减小到2μm.在中等和精细网格条件下,发动机模拟预测的喷雾贯穿距也获得了较好的一致性.
- 张辉亚张煜盛肖合林徐波
- LPG/柴油混合燃料喷雾特性的试验研究被引量：7
- 2005年
- 采用高速摄影技术,对液化石油气(LPG)、柴油以及两种LPG/柴油混合燃料(LPG质量分数分别为30%及50%)的喷雾特性进行了对比实验研究,探讨了混合燃料成分、启喷压力、喷孔直径和喷射背压等参数对喷雾贯穿和喷雾形状的影响规律.研究结果表明,在相同的喷射条件下,纯LPG的喷雾贯穿距离最短,蒸发气化速度最快;四种燃料喷雾的贯穿距离均随背压的升高而减少,而其喷雾锥角则随背压的升高而增大;当背压大于LPG的临界压力时,两种混合燃料的喷雾贯穿距离和喷雾锥角均随喷射压力的上升、喷孔直径的增大而增大;背压对贯穿距离、喷雾锥角的影响均大于启喷压力.
- 肖合林张煜盛张辉亚
- 关键词：LPG/柴油混合燃料高速摄影喷雾特性
- 闪急沸腾喷雾研究的现状与展望被引量：10
- 2007年
- 阐述了闪急沸腾喷雾的基本原理,通过比较分析闪急沸腾喷雾与传统喷雾的差异,指出闪急沸腾喷雾是一种极具潜力的燃油喷射方式;论述了近年来国内外对过热燃油和溶气燃油闪急沸腾喷雾研究的进展与现状,介绍了过热液体闪急沸腾喷雾的数学模型及其发展,并从理论上分析了影响闪急沸腾喷雾的因素;展望了闪急沸腾喷雾的应用前景以及进一步研究的发展方向。
- 余敬周张煜盛M.Elkelawy张辉亚
- 关键词：内燃机闪急沸腾喷雾特性
- DME闪急沸腾喷雾特性的试验与数值模拟研究被引量：6
- 2009年
- 在压力定容室内,利用数字粒子图像速度场仪(DPIV)对二甲醚(DME)闪急沸腾喷雾特性,以及DME和柴油的常规喷雾特性开展了试验研究;建立了适用于DME闪急沸腾喷雾的宏观现象学模型,并将该模型与KIVA程序相耦合,藉此对DME闪急沸腾喷雾特性进行了数值模拟。研究结果表明:与柴油常规喷雾相比,DME闪急沸腾喷雾贯穿距较短,但喷雾锥角较大;喷雾初始段的计算值与试验测量值吻合较好,但喷雾后期的吻合程度稍差。计算研究表明:DME闪急沸腾喷雾体前端两侧存在着明显的涡环结构,喷雾场中DME的气相浓度大幅度高于柴油喷雾的气相浓度,且其索特平均直径(SMD)比柴油小得多。
- 余敬周张煜盛Medhat Elkelawy张辉亚
- 关键词：二甲醚闪急沸腾喷雾喷雾特性数值模拟
