某发动机用燃气燃烧器设计与性能仿真

【摘要】斯特林发动机是一种外部燃烧(加热)的封闭式活塞发动机,具有燃料适用范围广、效率高、污染小、噪音低和维修方便等优点,应用在许多领域中作为清洁高效的动力装置,同时对节能减排、环境保护具有重要意义。为确保斯特林发动机长时间稳定工作,本课题研究采用燃气炉加热设备实现对斯特林发动机热腔端口的均匀加热。燃气燃烧器是用来提供热源的装置,是燃气炉的关键性部件,它的性能直接影响着燃气炉的产量、质量、能耗、环保等经济技术指标。近年来,国内外学者对燃气燃烧器的研究采用实验和计算机数值模拟两种方法,通过改变操作条件、结构参数等,实现火焰的良好控制。本文针对热腔端口的形状特点与加热温度要求,设计一种鼓风旋流式燃气燃烧器,采用在空气管道设置旋流弯曲叶片,燃气经分流器分成多股细流径向喷入空气旋流,并配合喇叭形火道和合理的炉膛结构。为验证燃烧器的加热效果,应用计算流体力学和高等燃烧学的理论与方法模拟了燃烧器在炉膛内的燃烧情况。在合理构建物理模型和数学模型的基础上,采用ANSYSFLUENT软件计算,在热负荷高达100KW条件下,仿真炉膛内温度场分布、速度分布和污染物分布特性。通过改变炉膛结构参数,对比各种模拟结果,深入分析和优化炉膛结构,最终确定一种较为合理的炉膛结构与操作参数,满足对斯特林发动机热腔端口的加热要求。
【作者】高慧岭；
【导师】来跃深；
【作者基本信息】西安工业大学，机械电子工程，2014，硕士
【关键词】燃烧器；湍流模型；燃烧模型；温度场；

【参考文献】
[1]高小迪.海拔梯度对当归的生理生化指标及品质的影响[D].甘肃中医学院,中药学,2014,硕士.
[2]张春芝.免疫细胞化学染色和ELISA检测尿液足细胞的方法学评价[D].山东大学,临床检验诊断学,2013,硕士.
[3]隋元.结合自身创作浅谈油画画面中色调的情感表达[D].首都师范大学,美术,2014,硕士.
[4]张玲.幼儿园参观活动的研究[D].华东师范大学,学前教育学,2013,硕士.
[5]谢静.蓝牙无线分布式监控系统研究[D].燕山大学,电路与系统,2004,硕士.
[6]王薇.德国学校的跨文化教育[D].华东师范大学,比较教育学,2013,硕士.
[7]田博宇.基于.Net平台的田野数字考古信息系统的研究与开发[D].河北师范大学,无线电物理,2013,硕士.
[8]王相海,方玲玲,丛志环.基于MSPF的实时监控多目标跟踪算法研究[J].自动化学报,2012,01:139-144.
[9]杨仕芳.歌唱语音形态研究[D].西南大学,音乐与舞蹈学,2013,硕士.
[10]夏秀峰,丛丽晖,于戈.一种构造数据仓库的基本时间轮转模型[J].东北大学学报,2004,07:641-644.
[11]左建军,林松辉,孔庆丰,张建中,施俊杰.井间地震直达波和反射波联合层析成像及应用[J].石油地球物理勘探,2011,02:226-231+158-159.
[12]苟永明.测试与故障诊断技术研讨会举行[J].冶金自动化,2004,04:74.
[13]康晓春.Li_2FeSiO_4的溶胶凝胶法制备与改性[D].武汉理工大学,2014.
[14]梅姝娥,徐南荣.面向对象的智能决策支持系统[J].控制与决策,1997,01:87-90.
[15]韩玮.游戏地图寻路及其真实性研究[D].西南大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[16]韩国盛.基于TMS320DM642的视频图像处理平台设计与实现[D].南京理工大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[17]孙雷,沈鸿烈,李金泽,吴天如,丁古巧,朱云,谢晓明.低熔点合金衬底上CVD法生长石墨烯[J].人工晶体学报,2013,12:2589-2594.
[18]唐茜.大学生群体对转基因食品认知度与认可度的实证调研[D].南京农业大学,行政管理,2012,硕士.
[19]王晓阳.超声波电机转速的神经网络逆控制与解析逆控制研究[D].河南科技大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[20]张丹,杨洪霞,段慧,范力,杨朋,罗彬.我国非点源污染的基本特征与时空分布规律研究综述[J].四川环境,2014,04:140-145.
[21]暨军民.建设电子政务创新政府管理[J].信息化建设,2001,12:12-15.
[22]李伟.髋臼骨折XU.R内固定装置的研制和生物力学评价[D].浙江中医学院,中医骨伤科学,2003,硕士.
[23]程正东,尹建威.喷煤枪装置的现状及改进[J].炼铁.1996(04)
[24]骆光州.网络时延丢包H_∞滤波及移动多传感器管理方法研究[D].杭州电子科技大学,控制理论与控制工程,2014,硕士.
[25]张鑫.林蛙皮多肽提取工艺的建立及其对HaCaT细胞作用的研究[D].吉林大学,生物工程,2014,硕士.
[26]马小云.高电荷态钨离子电子碰撞激发过程及辐射极化特性的研究[D].西北师范大学,原子与分子物理,2013,硕士.
[27]姜丽丽.玻璃幕墙与索桁架结构力学性能研究[D].河北工程大学,结构工程,2012,硕士.
[28]张文卓.密教佛顶部研究[D].陕西师范大学,宗教学,2014,博士.
[29]刘超.GPS高精度准实时动态定位算法研究及其程序实现[D].长安大学,大地测量学与测量工程,2013,硕士.
[30]荆奇.基于局部特征的分数阶图像增强研究[D].广西民族大学,计算机应用,2013,硕士.
[31]刘忠丽.拟南芥AtMYB123与AtKOR1基因突变体的筛选鉴定及其功能研究[D].浙江大学,作物学,2012,硕士.
[32]杨文雄.董事会独立性对盈余管理的影响分析[D].云南财经大学,企业管理,2013,硕士.
[33]沈清清.对梅棹忠夫的日本文化论的考察[D].南京大学,日语语言文学（专业学位）,2013,硕士.
[34]高媛.我国服务贸易战略性产业国际竞争力研究[D].广西大学,国际贸易,2004,硕士.
[35]刘国庆.基于异步幅度抽样的高速光信号色散监测方法研究[D].南京邮电大学,光学工程（专业学位）,2013,硕士.
[36]岳远刚.东昆仑南缘三叠系沉积特征及其对阿尼玛卿洋闭合时限的约束[D].西北大学,构造地质学,2014,硕士.
[37]肖国炜.“金理财”系列集合资产管理计划投资组合分析[D].宁夏大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[38]杨小敏.讽刺言语行为的转喻研究[D].安徽大学,英语语言文学,2013,硕士.
[39]单胜辉.我国电信服务业国际竞争力比较及其影响因素分析[D].浙江工业大学,2008.
[40]李满宏,张小俊,张建华,张明路.面向给定轨迹的六足机器人多足协调控制[J].华中科技大学学报(自然科学版),2015,04:32-37.
[41]蔡继峰.巢湖市中庙镇产业结构性调整背景下的旧城更新[D].清华大学,建筑设计及其理论,2002,硕士.
[42]刘凤芹.形状敏感的二维卡通角色骨架变形技术[D].浙江工商大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[43]戴赛.基于模糊RBF神经网络的磁悬浮系统研究[D].哈尔滨理工大学,控制理论与控制工程,2012,硕士.
[44]宋海岚.浅叙数据挖掘在商业中的应用[J].计划与市场,2002,03:36-37.
[45]逄增吉.基于小波变换与傅里叶分析的谐波检测方法研究[D].沈阳工业大学,检测技术与自动化装置,2013,硕士.
[46]冯金硕.基于光学多点触摸技术的交互式电子音乐探索与实践[D].中央音乐学院,电子音乐作曲,2012,硕士.
[47]崔丽丽.乙状结肠代阴道成形术后人工阴道分泌功能的变化及术后生活质量的评估[D].河北医科大学,妇产科学（专业学位）,2014,硕士.
[48]张志学.水利枢纽闸门综合集成自动化研究与实践[D].华中科技大学,2004.
[49]左鹏飞.具有体系结构语义和行为语义的PIM建模方法研究[D].东北师范大学,计算机软件与理论,2012,硕士.
[50]李娟.“中国糖城”功能糖产业升级研究[D].山东师范大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.