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横向来流对等离子点火器点火区域的影响

吴曙亮

   等离子点火技术是一种新型的点火技术,具有独特的点火特性和很强的点火能力。等离子点火器在实际点火过程中,其点火区域经常要受到横向来流的影响。为了确保等离子点火器能进行有效点火并且不损伤等离子点火器及其他相关设备,有必要对有横向来流时等离子点火器的点火过程进行研究。本文通过数值模拟的方法来研究横向来流对等离子点火器点火区域的影响。 本文通过对现有等离子点火技术的研究,结合等离子点火器实际结构,建立等离子点火器及点火区域的几何模型;利用燃烧学、计算流体力学等相关知识,建立等离子点火器燃烧流场的数学物理模型;采用了Realizablek ?ε湍流流动模型,简单快速反应速率模型、DO辐射模型,对壁面采用壁面函数法进行处理,使用SIMPLE算法求解控制方程组;运用这些数学物理模型,对不同工况进行数值模拟。 通过对所选工况数值模拟结果的分析,得出燃料质量流量、空气质量流量和横向来流速度对等离子点火器内部及点火区域燃烧流场影响的规律。根据所设定的等离子点火器具有良好点火性能的标准得出:在燃料质量流量为0.4g/s时,空气过量系数为0.4~0.5时等离子点火器具有良好的点火性能;在燃料质量流量为0.5g/s时,空气过量系数为0.3时等离子点火器具有良好的点火性能。燃料质量流量为0.6g/s时,由于点火区域火焰范围过大,已经不适合进行点火。……   
[关键词]:数值模拟;横向来流;等离子点火器;燃烧流场
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:哈尔滨工程大学2010年
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