杨帆
- 作品数：5 被引量：15H指数：2
- 供职机构：中国科学院工程热物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理更多>>
- 旋流贫预混燃烧湍流特性的大涡模拟被引量：1
- 2017年
- 针对一个非受限强旋流CH_4/空气贫预混燃烧器的冷态工况和燃烧工况进行大涡模拟,建立了基于两步简化机理的改进代数二阶矩燃烧模型,模拟得到与实验数据相符的结果.为了进一步分析化学反应对湍流流动的影响,应用了空间关联函数和湍流能谱分析方法处理模拟结果,模拟结果显示燃烧增强了湍流涡团的能量.
- 隋春杰杨帆孔文俊
- 关键词：大涡模拟湍流预混燃烧
- 基于CO-DAC的合成气反应极限分析被引量：4
- 2017年
- 使用基于路径通量分析(PFA)的自相关动态自适应化学法(CO-DAC),计算了合成气火焰的反应极限变化.计算模型验证表明,本研究的计算程序和CO-DAC简化方法可以准确地模拟层流火焰的传播过程,使用CO-DAC简化方法可以明显降低化学反应计算时间.然后计算了合成气火焰的反应极限变化,结果表明,合成气中CO含量的增加使火焰的反应极限变化趋于平缓,3个反应极限之间的过渡向低压方向移动,并且CO-DAC简化方法可以准确模拟合成气的反应极限变化特性.
- 刘再刚杨帆孔文俊
- 关键词：合成气
- 湍流强旋流预混火焰大涡模拟研究被引量：11
- 2015年
- 本文采用合成涡方法生成湍流进口条件,对非受限强旋流甲烷/空气贫燃预混火焰进行了大涡模拟研究。模拟结果和实验以及DNS数据符合良好。基于此模拟方法,本文对甲烷火焰掺混氢气和水蒸气,进行了比较研究。研究发现,掺混氢气提高了火焰抗拉伸灭火能力,火焰在外剪切层强湍流作用下形成较厚火焰刷。掺混水蒸气,火焰降温明显,流场轴向速度加速较小,形成较大的当地旋流数。因而,相比于掺混氢气,其回流区更强、更宽。相比于掺混水蒸气,流场轴向速度加速较大的掺氢火焰,其轴向脉动在更强的Kelvin-Helmholtz不稳定性作用下,下游剪切层双峰结构得到了保持并增强。
- 杨帆林博颖隋春杰孔文俊
- 关键词：LES
- 氢气部分预混火焰瞬态响应及脉冲不稳定性研究
- 2014年
- 本文基于详细化学反应机理和输运性质,对氢气/空气部分预混火焰瞬态响应及脉冲不稳定性进行了数值分析.研究发现预混火焰区存在脉冲不稳定现象,振荡过程可形成极限环,此时火焰强度更依赖于O_2浓度,而对当地温度不敏感;扩散火焰区由于受到预混火焰区传热、传质影响,扩散火焰出现受迫振荡现象。研究结果表明增大拉伸率及当量比会抑制脉冲不稳定现象的发生,其原因是扩散火焰和预混火焰之间距离减小,具有更高温度的扩散火焰向预混火焰区导热增强,后者火焰强度增大,从而减小了Zeldovich数,抑制了不稳定现象的发生。
- 杨帆孔文俊
- 关键词：极限环
- 低温化学影响下的火焰不稳定性研究被引量：1
- 2017年
- 考虑详细化学反应及输运过程,对不可压N-S方程直接数值求解,研究了低温化学影响下的火焰水力学及胞状不稳定性。结果表明,预热后已发生低温化学反应的混合气,其火焰的扰动增长率明显大于未发生低温反应的混合气火焰。通过对预热后混合气火焰的关键参数分析,发现和未预热混气火焰相比其无量纲释热量、Lewis数及Zeldovich数都显著减小。依据已有理论可知,在Lewis数大于1的条件下,上述参数的减小将使得胞状不稳定性对扰动增长的抑制作用减弱。因此,预热后火焰的增长率明显增大。同时,在低温反应中,大量自由基和其它小分子的形成,使得预热后混合气火焰Lewis数减小,从而其火焰胞状结构的深度和高度都变小。
- 杨帆刘再刚孔文俊
