高压燃烧室内湍流燃烧过程的大涡模拟与实验研究
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第19-45页 |
1.1 燃气轮机产业发展的历史性机遇 | 第19-31页 |
1.1.1 能源与全球环境及气候变化问题 | 第19-21页 |
1.1.2 我国的能源结构及二氧化碳排放 | 第21-24页 |
1.1.3 燃气轮机产业的发展现状及机遇 | 第24-28页 |
1.1.4 燃烧室技术的发展现状及趋势 | 第28-31页 |
1.2 干式低污染燃烧技术的研究现状 | 第31-36页 |
1.2.1 压力对污染物生成的影响 | 第32-33页 |
1.2.2 当量比对污染物生成的影响 | 第33-34页 |
1.2.3 旋流数对污染物生成的影响 | 第34-35页 |
1.2.4 值班比对污染物生成的影响 | 第35-36页 |
1.3 燃烧不稳定性现象的研究现状 | 第36-43页 |
1.3.1 当量比对燃烧不稳定性的影响 | 第39-40页 |
1.3.2 旋流数对燃烧不稳定性的影响 | 第40-41页 |
1.3.3 雷诺数对燃烧不稳定性的影响 | 第41-42页 |
1.3.4 值班比对燃烧不稳定性的影响 | 第42-43页 |
1.4 本文主要的研究内容 | 第43-45页 |
第2章 大涡模拟的数学及物理模型 | 第45-61页 |
2.1 化学反应流的控制方程 | 第45-46页 |
2.2 大涡模拟的控制方程 | 第46-47页 |
2.3 湍流流动亚格子模型 | 第47-48页 |
2.4 亚格子湍流燃烧方程 | 第48-49页 |
2.5 氮氧化物生成模型 | 第49-51页 |
2.6 网格划分及无关性验证 | 第51-59页 |
2.6.1 高压模型燃烧室计算模型 | 第51-54页 |
2.6.2 分管型燃烧室计算模型 | 第54-56页 |
2.6.3 环形燃烧室计算模型 | 第56-59页 |
2.7 本章小结 | 第59-61页 |
第3章 高压燃烧实验系统的设计 | 第61-79页 |
3.1 高压燃烧实验系统概述 | 第61-62页 |
3.2 高压模型燃烧室本体结构 | 第62-68页 |
3.2.1 燃烧室尺寸设计 | 第63-64页 |
3.2.2 燃料气喷嘴设计 | 第64-65页 |
3.2.3 径向旋流器设计 | 第65-67页 |
3.2.4 高能点火器设计 | 第67页 |
3.2.5 爆破片装置设计 | 第67-68页 |
3.3 燃料气供给及调节系统 | 第68-70页 |
3.4 空气供给及调节系统 | 第70-72页 |
3.5 排气引射与消音系统 | 第72-73页 |
3.6 数据采集及电控系统 | 第73-78页 |
3.6.1 控制软件 | 第74-75页 |
3.6.2 流量测量手段 | 第75-76页 |
3.6.3 火焰测量手段 | 第76-77页 |
3.6.4 组分测量手段 | 第77-78页 |
3.7 本章小结 | 第78-79页 |
第4章 高压模型燃烧室内湍流燃烧特性分析 | 第79-117页 |
4.1 压力对燃烧特性影响分析 | 第79-89页 |
4.1.1 燃烧实验结果与分析 | 第79-82页 |
4.1.2 速度分布的大涡模拟与分析 | 第82-84页 |
4.1.3 温度分布的大涡模拟与分析 | 第84-85页 |
4.1.4 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第85-88页 |
4.1.5 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第88-89页 |
4.2 旋流数对燃烧特性影响分析 | 第89-98页 |
4.2.1 燃烧实验结果与分析 | 第89-91页 |
4.2.2 速度分布的大涡模拟与分析 | 第91-93页 |
4.2.3 温度分布的大涡模拟与分析 | 第93-94页 |
4.2.4 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第94-96页 |
4.2.5 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第96-98页 |
4.3 雷诺数对燃烧特性影响分析 | 第98-106页 |
4.3.1 燃烧实验结果与分析 | 第98-100页 |
4.3.2 速度分布的大涡模拟与分析 | 第100-101页 |
4.3.3 温度分布的大涡模拟与分析 | 第101-103页 |
4.3.4 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第103-105页 |
4.3.5 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第105-106页 |
4.4 当量比对燃烧特性影响分析 | 第106-115页 |
4.4.1 燃烧实验结果与分析 | 第106-109页 |
4.4.2 速度分布的大涡模拟与分析 | 第109-110页 |
4.4.3 温度分布的大涡模拟与分析 | 第110-112页 |
4.4.4 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第112-113页 |
4.4.5 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第113-115页 |
4.5 本章小结 | 第115-117页 |
第5章 分管型燃烧室内湍流燃烧特性分析 | 第117-150页 |
5.1 压力对燃烧特性影响的分析 | 第118-125页 |
5.1.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第118-120页 |
5.1.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第120-122页 |
5.1.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第122-124页 |
5.1.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第124-125页 |
5.2 旋流数对燃烧特性影响的分析 | 第125-133页 |
5.2.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第126-128页 |
5.2.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第128-129页 |
5.2.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第129-131页 |
5.2.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第131-133页 |
5.3 雷诺数对燃烧特性影响的分析 | 第133-140页 |
5.3.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第133-135页 |
5.3.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第135-137页 |
5.3.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第137-139页 |
5.3.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第139-140页 |
5.4 值班比对燃烧特性影响的分析 | 第140-147页 |
5.4.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第141-142页 |
5.4.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第142-144页 |
5.4.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第144-146页 |
5.4.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第146-147页 |
5.5 本章小结 | 第147-150页 |
第6章 环形燃烧室内湍流燃烧特性分析 | 第150-182页 |
6.1 压力对燃烧特性影响的分析 | 第150-158页 |
6.1.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第151-153页 |
6.1.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第153-154页 |
6.1.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第154-157页 |
6.1.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第157-158页 |
6.2 安装角对燃烧特性影响的分析 | 第158-165页 |
6.2.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第159-160页 |
6.2.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第160-162页 |
6.2.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第162-164页 |
6.2.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第164-165页 |
6.3 雷诺数对燃烧特性影响的分析 | 第165-173页 |
6.3.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第166-167页 |
6.3.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第167-169页 |
6.3.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第169-171页 |
6.3.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第171-173页 |
6.4 值班比对燃烧特性影响的分析 | 第173-180页 |
6.4.1 速度分布的大涡模拟与分析 | 第173-175页 |
6.4.2 温度分布的大涡模拟与分析 | 第175-176页 |
6.4.3 不稳定性的大涡模拟与分析 | 第176-178页 |
6.4.4 NO_x生成的大涡模拟与分析 | 第178-180页 |
6.5 本章小结 | 第180-182页 |
第7章 结论与展望 | 第182-188页 |
7.1 主要研究成果 | 第182-187页 |
7.1.1 高压模型燃烧室 | 第182-183页 |
7.1.2 分管型燃烧室 | 第183-185页 |
7.1.3 环形燃烧室 | 第185-187页 |
7.2 主要创新点 | 第187页 |
7.3 后续工作展望 | 第187-188页 |
符号表 | 第188-192页 |
英文字符 | 第188-190页 |
希腊字符 | 第190-191页 |
缩略语 | 第191-192页 |
参考文献 | 第192-203页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第203-205页 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第205-206页 |
致谢 | 第206-207页 |
作者简介 | 第207页 |