初始压力对天然气-氢气-空气混合气火焰传播特性的影响

【摘要】：使用定容燃烧弹研究了不同初始压力下天然气-氢气-空气混合气的火焰传播规律,得到了初始压力、掺氢比和燃空当量比对无拉伸层流燃烧速率、质量燃烧流量的影响,结合高速纹影图片分析了影响火焰稳定性的因素(马克斯坦长度、火焰面两侧密度比和火焰厚度).结果表明,掺氢天然气无拉伸层流燃烧速率以及火焰的不稳定性受掺氢比、初始压力和燃空当量比的综合影响.结合高速纹影图片,得出火焰的稳定性会随初始压力的增加而减小;在相同的燃空当量比和掺氢比下,初始压力对密度比的影响不大,但是对火焰厚度的影响比较明显. 【作者单位】： 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室;
【关键词】： 天然气 氢气 层流燃烧速率 初始压力 稳定性 定容燃烧弹
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50606029) 教育部博士点基金资助项目(20060698039)
【分类号】：TK431
【正文快照】： 代用燃料(天然气、氢气、醇醚燃料和生物质燃料等)的研究对于缓解全球性的化石燃料短缺和改善环境十分重要.其中,天然气在车用发动机上的应用已经进入实用阶段.但是,由于其稀燃时火焰传播速率慢,天然气发动机存在低负荷时发动机热效率低、燃烧循环变动率大和HC排放高等问题.

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