爆震
- 环形燃烧室中自燃推进剂的非稳态旋转爆震现象
分别为缓燃燃烧和爆震燃烧,主要区别在于火焰的传播模式不同。爆震燃烧是一种激波和反应区耦合传播的燃烧方式,本质上是一种超音速燃烧波。传统的航空航天发动机燃烧室均基于等压循环的缓燃燃烧方式,爆震燃烧与之相比具有热释放速率快和自增压的特点。基于爆震燃烧的旋转爆震发动机(rotating detonation engine,RDE)具有轴向尺寸短、结构简单和热循环效率高的优势,有成为下一代新型空天动力的潜力[1-2]。21世纪以来,越来越多的研究机构开展了RDE的
火箭推进 2023年6期2024-01-03
- 旋转爆震燃烧航空涡轮发动机研究综述
094）0 引言爆震燃烧具有热效率高、放热速率快、工作范围宽等优点，理论上具有比等压燃烧更高的热循环效率和热量释放速率，与等压燃烧方式的常规涡轮发动机相比，基于爆震燃烧方式的航空涡轮发动机具有潜在的性能优势，被越来越多的学者所关注。爆震燃烧凭借自增压特性、更高循环热效率和热释放速率等优点，应用于航空涡轮发动机中有望大幅度提高其性能，具有广阔的应用前景[1-3]。20 世纪50 年代Voitsekhovskii[4]首先发现旋转爆震燃烧现象，经过数十年发展，
航空发动机 2023年2期2023-07-08
- 掺混空气对旋转爆震主燃烧室起爆性能对比试验
0）0 引言旋转爆震发动机因其具有单次点火便可实现持续爆震燃烧[1-2]和其自增压特性[3]近年来在众多新型推进方式上脱颖而出。20 世纪50 年代起，各国便对旋转爆震作为动力来源的可行性展开了研究[4]。俄罗斯的Bykovkii等[5-7]针对旋转爆震发动机的可行性，对多种不同燃料（乙炔、氢气、丙烷、煤油和汽油等）和各类燃烧室构型（扩展式、等直轴流式和盘式旋转爆震燃烧室等）[8-10]展开了系统、广泛地研究；Lim、Kubicki 和Stechmann等
航空发动机 2023年2期2023-07-08
- 基于光纤测试的汽油机爆震预防和位置验证
小型化将大幅增加爆震概率，而高爆震概率又限制发动机性能提升和油耗降低，同时增加机体的损坏概率，因而需要对高压缩比增压汽油机的爆震特征进行研究.目前针对汽油机爆震的研究主要集中在爆震监测和识别、爆震强度评价、爆震特征和影响因素分析以及爆震预防、预测和控制等方面[2-6].爆震监测和识别是爆震研究的第一环，通常认为汽油机爆震主要由末端混合气在主燃烧火焰前锋面到达之前发生自燃所致，主燃烧压力波和局部自燃压力波在缸内碰撞和不断反弹，同时伴随有不稳定的剧烈放热、压力
内燃机学报 2023年1期2023-02-03
- 进气道喷射氢发动机燃烧及爆震特性试验研究
射氢发动机燃烧及爆震特性试验研究卫海桥1，王 楠1，李 卫2，贾德民2，李金光1，潘家营1(1. 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室，天津 300072；2. 潍柴动力股份有限公司，潍坊 261041)为探究进气道喷射(PFI)氢发动机燃烧特性，以一台四冲程PFI氢发动机为研究对象，开展了关键参数(点火时刻、当量比)对氢发动机燃烧及爆震特性影响的试验研究，其中点火时刻在-5°CA～-30°CA内变化，当量比在0.5～0.8内变化．结果表明，随着点火时刻从-
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2022年12期2022-10-31
- 基于小波包能熵谱的爆震特征频带及强度分析
)点燃式发动机的爆震燃烧属于不正常的燃烧现象，爆震会使燃烧室内的压力曲线在上止点附近呈现锯齿状，爆震程度越大，这种形状越发明显、振荡幅度也越大。为了监测发动机的运行状态，需要准确评估爆震强度。相较于缸体振动信号的检测方式，基于缸压的爆震检测指标是一种较为准确的判别方法。爆震会激发燃烧室谐振，使缸压中的高频成分升高，所以，对于缸压信号，使用4～20 kHz 高通滤波器提取其中的高频分量，将滤波后高频振荡压力的最大幅值(the maximum amplitud
中南大学学报（自然科学版） 2022年6期2022-08-01
- PFI发动机超级爆震控制理论与策略研究
燃烧现象——超级爆震。发生超级爆震时，发动机燃烧室内火焰前锋传播速度极快，缸内压力和温度急剧上升，并伴随剧烈的压力波动与极大的噪声。超级爆震具有偶发随机性，对发动机极具破坏性，会对活塞及其他燃烧室零部件造成十分严重的破坏[1-2]。随着涡轮增压技术的不断普及，大量PFI发动机采用涡轮增压技术后，也能够大幅提升发动机动力性，同时在经济性与排放水平上也有不错的表现，由于PFI发动机成本较低，涡轮增压技术在PFI发动机上也得到了十分广泛的应用。然而在开发阶段以及
交通节能与环保 2022年3期2022-06-27
- 旋转爆震发动机研制新进展
器部对一种由旋转爆震发动机提供动力的新型战术导弹进行了测试，这表明旋转爆震技术已从概念向型号应用转化。旋转爆震发动机试验测试旋转爆震发动机（RDE）采用环形燃烧室，推进剂从燃烧室的封闭端喷入，产生一个或多个爆震波在燃烧室头部旋转传播，燃烧产物从另一端高速排出，从而产生推力[1]。爆震燃烧过程接近定容燃烧且能够实现自增压，因此具有较高的循环效率，被认为是最有可能替代等压循环而成为下一代发动机的热力循环方式。旋转爆震发动机在航天领域可以在火箭和冲压两种模态下工
航空动力 2022年3期2022-06-23
- 点火参数对二冲程点燃式煤油机爆震影响研究
烧方式下极易产生爆震[7]。爆震是火花点燃式发动机上的一种不正常燃烧现象，归结为末端混合气自燃[8]，末端未燃混合气受到已燃混合气的加热，温度不断升高，在正常火焰前锋到来前发生了自燃[9]。发生强烈爆震时，发动机会伴有敲缸声，工作性能恶化较快，会带来拉缸等严重后果[10-11]。为了研究点火提前角对爆震燃烧的影响，国内外学者采用三维数值模拟的方式进行了研究。贝太学等[12]通过采用数值模拟的方式，以某型煤油直喷发动机为对象，研究了点火参数对爆震燃烧特性参数
重庆理工大学学报(自然科学) 2022年5期2022-06-18
- V8汽油机爆震数字化监测及标定方法
130000)爆震是汽油机气缸内发生的一种不可避免、且具有破坏性的燃烧现象．爆震产生原因是由于气缸内的混合气在高温、高压下产生自燃，使气缸内局部压力骤然提高，并产生强烈的压力震荡．这种震荡波会以超音速的速度撞击气缸壁、活塞及喷油器等装置，并产生敲缸声[1-2]．爆震不仅会对缸体产生损坏，同时也会导致燃烧恶化，进而降低发动机的动力输出，影响汽车尾气排放[3]．有效识别爆震的产生并抑制爆震是发动机稳定运行的关键[4-5]．在汽油机各缸做功行程内，爆震监测系统
内燃机学报 2022年2期2022-03-23
- 连续爆震发动机在民用航空领域的应用探讨*
器理想动力的连续爆震发动机具有结构简单、热效率高等诸多优点，这使其不仅在军用和航天领域备受关注，在民用航空领域也具有广阔的应用前景。燃烧的形式可以分为爆燃和爆震。前者是通常意义上的燃烧，过程中已经发生氧化还原反应的分子释放出能量，使临近的反应物达到足够的能量，从而持续引起化学反应；而后者在现实中最为常见的就是爆炸，其化学反应是通过爆震波来传播的，爆震波是一种由前导激波与波后化学反应放热耦合形成的一种超声速燃烧波[1]。爆震的传播速度达到了千米每秒的量级，而
航空动力 2021年6期2021-12-30
- 压力波扰动对内燃机缸内爆震波形成的影响
烧现象——“超级爆震”出现[1].“超级爆震”发生后，其压力震荡幅值可超过30 MPa[2]，远高于常规爆震[3]，并极具破坏性，能在短时间内将燃烧室组件破坏失效[4-5].因此可以认为“超级爆震”是内燃机小型化节能减排道路上的拦路虎，亟需揭示其形成机制，并从根源上抑制其形成.近年来，国内外对“超级爆震”开展了广泛研究.王志等[6-8]通过可视化快速压缩机阐明了“早燃”和“超级爆震”的关系：“超级爆震”是由“早燃”引起的，但是“早燃”的发生并不总会引起“超
燃烧科学与技术 2021年4期2021-08-24
- 基于遗传算法的爆震传感器诊断标定优化
前角，使燃烧达到爆震边界，可使发动机转矩最大[4]，但点火提前角过大会产生爆震，引发发动机敲缸、熄火以及机械部件破坏，不仅损坏发动机，还存在一定的安全隐患。最大点火提前角和爆震为相互制约的矛盾因素，为了尽可能满足最大转矩的需求，避免因增大点火提前角使发动机产生爆震，需要增加爆震传感器[5],对爆震进行监测和控制，当检测到爆震后，可通过减小点火提前角，降低燃烧压力来减弱爆震[6]。当爆震传感器出现故障，不能检测到发动机出现的爆震时，就无法通过调整点火提前角控
内燃机与动力装置 2021年4期2021-08-03
- 甲烷/氧气爆震波点火器爆震波形成过程
100)0 引言爆震波点火技术是利用低压可燃混气产生的爆震波实现发动机点火启动的一种新型点火技术。该技术应用于液氧甲烷火箭发动机，具有可实现多次点火、降低点火系统供给压力、简化点火系统与保证点火同步性[1]等优势。爆震波点火的过程如下：甲烷与氧气进入预燃点火室，并在预燃点火室以及爆震波导管中充分混合。随后，电火花塞打火点燃预混点火室中气体，产生缓燃火焰，缓燃火焰在爆震导管中加速，实现缓燃向爆震转变(deflagration to detonation tr
火箭推进 2021年3期2021-07-05
- 新型激波聚焦脉冲爆震模型连续起爆探究
710038)爆震燃烧是一种更高效的能量转换方式，基于爆震燃烧的热力循环过程具有更高的热效率[1-2]。此外，采用爆震燃烧的动力装置还具有结构简单、工作范围宽、推质比高，耗油率低等潜在优点[3-4]。为提高脉冲爆震发动机的工作频率，俄罗斯科研人员提出了两级脉冲爆震发动机(2-stage pulse detonation engine，2-stage PDE)的概念[5]。激波聚焦起爆的两级脉冲爆震发动机是一种利用超声速射流在凹面腔内产生激波汇聚，起爆可燃
空军工程大学学报 2021年6期2021-03-21
- 不同燃烧模式的爆震特性及爆震强度评价方法
重要途径。然而，爆震燃烧的发生限制了内燃机热效率的提升。目前改善点燃式发动机爆震燃烧的措施包括废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)[1]、代用燃料[2]、推迟点火、米勒/阿特金森循环等。在爆震发生时，准确地识别和评价爆震燃烧和爆震工况是爆震研究的重要一环。在火花点火(spark ignition, SI)发动机中，爆震的发生由末端混合气在火焰到来之前发生自燃所导致，缸内发生爆震燃烧时存在一个不稳定的剧烈放热过程，使得缸内
内燃机工程 2021年1期2021-02-05
- 镁颗粒-空气混合物一维非稳态爆震波特性数值模拟研究*
应用,还可应用于爆震推进系统,如作为添加剂用于改善爆震波质量[1],提高脉冲爆震发动机性能[2],也作为连续旋转爆震燃烧室主要燃料[3−7]等.镁虽然能量密度低于铝和硼,但镁金属较低的熔点和沸点使其点火特性和燃烧效率更优,其燃烧过程以液态颗粒蒸发后的气相反应为主,反应速度比铝和硼更快,因此应用于爆震领域更有前景.此外,工业生产中,镁因反应活性比铝和硼更高,发生爆炸事故的潜在风险更高,因此研究镁的爆震燃烧过程对工业生产安全也具有重要意义.在此前的研究中[8]
物理学报 2020年19期2020-10-22
- 燃烧边界条件对异辛烷自燃及爆震的影响
件对异辛烷自燃及爆震的影响刘昌文，马国斌，潘家营，卫海桥，胡 祯(天津大学机械工程学院，天津 300072)爆震现象是限制现代高强化内燃机热效率大幅度提高的关键技术瓶颈，而目前其机理尚不完全清楚．针对高强化内燃机在低速大负荷条件下存在的爆震及超级爆震异常燃烧现象，基于一台重复性良好的可视化快速压缩机，以自燃理论与现有爆震机理为理论基础，以测量燃烧室内瞬态压力以及分析高速摄影燃烧图像为主要研究手段，开展了燃烧边界条件对异辛烷-空气混合气自燃及爆震影响的试验研
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2019年9期2019-06-12
- 迈腾B7爆震传感器检测与维修
黄陈林摘 要：爆震传感器是汽车发动机电控系统中至为重要的元件之一，通过实时监测发动机爆震情况，及时修正点火提前角，以提高发动机的动力性和经济性。本文旨在分析爆震传感器原理，并结合实际故障案例对其检测与维修方法进行探析。关键词：爆震传感器;汽车故障发动机运转过程中，在压力和热辐射的作用下，气缸内未燃烧的混合气因温度过高达到燃点出现自燃，就会在气缸内形成无方向的爆炸燃烧，这种现象称作爆燃。又因为爆燃时混合气的燃烧速度和传播速度极快，会使发动机缸体剧烈振动，发
时代汽车 2019年4期2019-06-11
- 某汽油发动机爆震问题分析与解决
明某汽油发动机爆震问题分析与解决魏远飞，郭伟，侯邦明（上汽大众汽车有限公司，上海 201805）汽油发动机爆震不仅影响发动机的性能，而且引起用户的噪声抱怨。文章结合某汽油发动机爆震异响实际案例，分析研究了发动机爆震的原因，并基于爆震控制的策略，通过台架标定，优化点火提前角，成功提供了汽油机爆震的解决方案。汽油发动机；爆震；分析引言由于汽油发动机自身因素和外部因素的影响，在使用的过程中发生爆震等现象，发动机爆震过程中往往伴有冲击波，从而发出尖锐的金属敲击声
汽车实用技术 2019年8期2019-05-10
- 预爆震管工作特性实验研究
0094 )旋转爆震发动机是一种基于爆震燃烧形式的新概念发动机[1-2]。这类发动机不仅具有爆震燃烧所具有的优势，如热循环效率高和能量释放率高等，还具有结构紧凑、工作频率高、产生的推力稳定、可实现推力矢量调节等优点[3]。相对于脉冲爆震发动机，只需单次点火即可连续工作并产生稳定的推力。因此具有非常广阔的应用前景[4-5]。如何在最短时间和距离内形成稳定自持传播的爆震波，对缩短发动机有效长度、延长发动机工作时间等方面具有重要的意义,也是目前旋转爆震发动机研究
兵器装备工程学报 2019年3期2019-04-11
- 天津港爆炸爆震伤的影像学表现
用机制将其产生的爆震伤分为一级、二级、三级、四级爆震伤[2]。然而，爆炸发生时，各种不同的机制常同时发生，以致受伤患者常合并多种复合伤，这为早期诊断带来一定挑战，对熟悉掌握爆震伤的诊治尤为重要。2015年8月发生于天津港的大爆炸致伤1000余人[3]，爆炸所在仓库中贮藏大量有毒有害化学物质，使得天津港爆震伤伤情复杂。笔者分析2015年天津港爆震伤的影像学特点，旨在为临床救治提供参考。1 临床资料1.1 一般资料 收集2015年天津港爆炸发生后3～8 h送至
武警医学 2019年2期2019-03-05
- 超声速气流中的斜爆震研究进展综述
燃烧波分为爆燃和爆震2种。爆燃波是一道膨胀波，其相对于反应物以亚声速传播，跨过反应面压力下降，近似为等压燃烧，传统的超燃冲压发动机均是基于爆燃燃烧。而爆震波是一道以超声速传播的带化学反应的激波，波后的热力学状态参数急剧增加，反应物跨过爆震波面迅速转变成燃烧产物并释放能量。爆震燃烧近似为等容燃烧，相比于爆燃燃烧而言具有更高的热力循环效率，理论上基于爆震燃烧的发动机推力性能可比现有的基于等压燃烧的超燃冲压发动机高30%以上，尤其是通过C-J斜爆震方式组织燃烧时
实验流体力学 2019年1期2019-01-31
- 基于特征线理论的旋转爆震流场结构特征研究
可分为缓燃燃烧和爆震燃烧两种模式。与基于缓燃燃烧的传统发动机相比，基于爆震燃烧的发动机具有自增压、熵增低和热循环效率高的优点[1]。旋转爆震发动机是一种以爆震波在燃烧室内沿圆周方向传播为典型特点的新型动力装置，具有一次点火起爆即可稳定工作、结构紧凑、对来流适应能力强等诸多优点，近年来逐渐成为航空航天推进技术领域的研究热点[2]。典型的旋转爆震燃烧流场中包含运动激波、化学反应和亚-跨-超声速强耦合的复杂流动过程。近半个世纪以来，国内外学者对这种燃烧流动过程进
实验流体力学 2019年1期2019-01-31
- 一种深孔二点爆震接地极结构及其二次高压灌注施工方法的探讨
阻率很高时，二点爆震二次高压灌注施工法可有效降低接地电阻，且该法特别适用于地下水含量少、透水能力差的高电阻率土壤、场地较小的城市变电站或位于山区的电站。本文提出一种深孔二点爆震接地极结构及其二次高压灌注施工方法，可有效地降低接地网的接地电阻，且该施工工艺简单合理，方便易行。1 深孔二点爆震接地极结构的设计深孔二点爆震接地极结构，包括接地极安装孔，孔中设有钢管，钢管外壁与接地极安装孔之间预留待填充间隙；钢管下端管壁上设有回浆孔，下端和中上段分别有经先后爆震后
水力发电 2018年7期2018-10-19
- 爆震发动机研究进展
烧通常分为爆燃和爆震两种模式。与爆燃相比，爆震具有释放速率快、自增压、热循环效率高、熵增小等优点。近年来以爆震作为燃烧方式的发动机受到了国内外学者的广泛关注，研究人员对爆震发动机开展了理论分析、数值模拟和试验研究，爆震发动机有望突破传统以缓燃作为主要燃烧方式的发动机发展过程中遇到的瓶颈。本文回顾了爆震发动机发展历程，梳理了爆震发动机研制需解决的关键技术，详细讨论了爆震发动机的多个技术方案。2 爆震发动机类型采用爆震燃烧的发动机主要有：脉冲爆震发动机、连续旋
燃气涡轮试验与研究 2018年4期2018-09-19
- 汽油机爆震在线检测系统设计与试验
率的提升，均受到爆震这个关键因素的制约[1]。经研究发现：当发生轻微爆震时，燃烧过程更接近定容燃烧，发动机的功率和热效率均有所提高[2]。而强烈的爆震会引起一系列的问题，如发动机过热、零件应力增加、输出功率降低及排放水平恶化等[3-4]。因此如何将发动机控制在轻微爆震，同时避免强烈爆震是发动机应用领域一大技术挑战。在进行汽油机台架试验时，通常采用检测缸内压力的方法来进行发动机的爆震检测，但其传感器价格昂贵，尤其是用于多缸汽油机时，爆震检测的成本大大增加。因
车用发动机 2018年4期2018-09-05
- 气相氛围中悬浮粉末燃料爆震燃烧研究进展
73)0 引 言爆震发动机凭借能量释放速率快、结构简单、热循环效率高、推重比大等优点，日渐受到人们的广泛关注。目前爆震发动机所用燃料主要为气体(H2、CH4等)和液体(汽油、煤油等)，根据表1中数据，H2和煤油与几种典型的粉末燃料(Al、Mg、B、C等)相比，其质量热值都有较大优势，但粉末燃料的体积热值普遍高于传统的液体、气体燃料，即使在考虑粉末燃料装填空隙的条件下，粉末燃料的装填率可达到60%左右[1]，此时粉末燃料的体积热值相比液体、气体燃料仍有优势，
宇航学报 2018年3期2018-04-03
- 圆盘结构下旋转爆震波的不稳定传播特性
京 210094爆震波是一种超声速燃烧波，是激波与火焰面紧密耦合的联合体,气流跨过它后热力学状态(如压力、温度等)会急剧增加。爆震燃烧接近于等容燃烧，具有能量释放率快、热力循环效率高等优点，与等压燃烧相比，基于爆震燃烧的推进系统具有更高的热效率，在航空航天领域有广阔的应用前景。旋转爆震发动机(Rotating Detonation Engine，RDE)是基于爆震燃烧的一种新型动力推进装置，一道或多道旋转爆震波(Rotating Detonation Wa
航空学报 2018年2期2018-03-15
- 基于双谱的汽油机爆震特征提取与强度评价*
基于双谱的汽油机爆震特征提取与强度评价*张 剑，刘昌文，毕凤荣，毕晓博(天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室 天津，300072)将双谱分析应用于爆震振动信号分析，提出了爆震特征频率提取和强度判定的方法。首先，用功率谱密度估计的方法分析发动机3个方向的振动信号，确定爆震特征频率范围；然后，利用双谱分析不同爆震强度下的振动信号并提取双谱主对角线切片，分析不同状况下的信号频率间的相位耦合关系，确定爆震特征频率；最后，提出了爆震强度评价参数。试验结果表明，相比功率
振动、测试与诊断 2017年4期2017-09-12
- 爆震伤对大鼠肺组织凋亡影响研究
110016·爆震伤·爆震伤对大鼠肺组织凋亡影响研究丛培芳， 柳云恩， 张玉彪， 佟昌慈， 史秀云， 刘 颖， 施 琳， 佟 周， 金红旭， 侯明晓沈阳军区总医院 急诊医学部 全军重症(战)创伤救治中心实验室辽宁省重症创伤和器官保护重点实验室，辽宁 沈阳 110016目的 通过建立肺爆震伤大鼠模型，检测不同时间点大鼠肺组织中c-Jun氨基末端激酶(JNK)、P38、Bad及Bcl-xl的变化，探讨JNK/P38通路在肺爆震伤中的作用，旨在为肺爆震伤的损伤
创伤与急危重病医学 2017年4期2017-08-22
- 横向射流起爆爆震波二维数值模拟
究】横向射流起爆爆震波二维数值模拟刘道坤1，马 虎1，张云峰2,孙 波1，卓长飞1，邓 利1(1.南京理工大学 机械工程学院，南京 210094； 2.哈尔滨东安汽车动力有限公司， 哈尔滨 150060)利用Fluent软件对燃烧室内填充化学恰当比的C8H18/O2预混气体进行直接起爆，并对爆震波衍射和爆震波形成以及发展过程进行数值模拟研究；详细分析了横向射流在不同角度、不同位置条件下直接起爆燃烧室内预混气体后爆震波的传播特性和流场特点。旋转爆震发动机;横
兵器装备工程学报 2017年3期2017-04-05
- MINI轿车发动机故障的排除
发动机故障的排除爆震传感器故障现象：一辆2008年产MINI轿车，车型为R55 ，搭载N14 发动机，行驶里程17万km。用户反映该车发动机故障灯亮。检查分析：维修人员试车发现，该车发动机运行平稳，但只要车辆一行驶，发动机故障灯就会点亮。检测发动机控制单元，发现故障码2D8C —爆震传感器工作异常；2D8E—爆震传感器输入端对搭铁短路；2D50—爆震传感器失效。诊断系统根据故障代码生成2个检测计划B1214MKSG—爆震传感器和B1214MGZH—强烈爆震
汽车与驾驶维修(维修版) 2016年2期2016-12-13
- TGDI发动机超级爆震特性研究
GDI发动机超级爆震特性研究方会咏， 许杰， 柳启元， 张慧君， 赵春燕， 刘义强， 王瑞平(1.宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司, 浙江 宁波 315336； 2.浙江吉利罗佑发动机有限公司， 浙江 宁波 315336)研究了单次喷射及二次喷射对涡轮增压直喷汽油机某工况下超级爆震的影响，分析了二次喷射策略下进排气凸轮相位、进气温度、点火提前角、空燃比、发动机水温及曲轴箱通风系统对超级爆震的影响情况。结果表明，采用适当的二次喷射策略能有效抑制超级爆震的发生
车用发动机 2016年1期2016-12-12
- 基于化学反应动力学耦合G方程的定容弹爆震燃烧研究
合G方程的定容弹爆震燃烧研究梁毅1， 张玉银1，2， 李世琰1， 徐斌2(1.上海交通大学机械与动力工程学院， 上海 200240；2.河南科技大学交通与车辆工程学院， 河南 洛阳 471000)由于爆震受多方面的因素共同影响，且这些因素往往是相互耦合在一起，直接在内燃机上对各因素进行解耦进而研究单因素对爆震的影响几乎不可能。针对上述问题，首先基于化学反应动力学和G方程火焰面模型建立了长方体燃烧弹内的爆震燃烧三维CFD模型；然后在该模型基础上把初始压力、初
车用发动机 2016年2期2016-11-17
- 基于GT-Power的天然气发动机爆震分析与研究
r的天然气发动机爆震分析与研究马镇镇， 刘瑞祥， 刘永启， 郑斌(山东理工大学交通与车辆工程学院， 山东 淄博255000)为了改善增压天然气发动机的燃烧状况、提高发动机的性能，对某发电用增压天然气发动机爆震现象进行研究。利用GT-Power软件建立了增压天然气发动机整机仿真模型，通过模拟数据与试验数据的对比验证了模型的准确性，然后在仿真模型中利用自主建立的爆震预测模型对天然气发动机的性能和爆震现象进行了模拟计算，并对得到的数值结果进行分析。结果表明：随着
车用发动机 2016年5期2016-11-11
- 微尺度爆震燃烧研究进展
0072)微尺度爆震燃烧研究进展何建男，范 玮*(西北工业大学 动力与能源学院，西安 710072)微尺度爆震燃烧(Microscale Detonation)是基于微燃烧(Microscale Combustion)和微动力机电系统(Power MEMS)提出来的新研究方向。目的是为了把爆震燃烧这一高效的燃烧方式应用于微动力领域，以解决人们对小型、高性能动力的需求。几十年来，人们虽然在爆震燃烧的研究中涉及了一些与微爆震相关的内容，但是对其机理的了解仍然十
实验流体力学 2016年1期2016-06-23
- 基于HIP9011的二冲程煤油发动机爆震识别系统研究
二冲程煤油发动机爆震识别系统研究刘景阳1，盛 敬2（1.南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016；2.江西省精密驱动与控制重点实验室南昌工程学院机械与电气工程学院，南昌330099）为了解决中强度爆震影响二冲程煤油发动机的使用安全性、动力性和经济性的问二冲程煤油发动机；爆震识别系统；内禀模态特征能量法；爆震特征频率；爆震信号检测区间；HIP9011芯片doi：10.3969／j.issn.1674－8425（z）.2016.12.010随着无人机及
重庆理工大学学报(自然科学) 2016年12期2016-02-09
- 冷却废气再循环涡轮增压汽油机爆震抑制效应的分析
环涡轮增压汽油机爆震抑制效应的分析现有的冷却EGR（废气再循环）系统一直把重心放在如何抑制汽油机的爆震问题上。研究指出，冷却EGR系统对爆震抑制影响的同时也能够降低油耗，此试验结果是在涡轮增压发动机中试验测得。冷却EGR系统的效果通过燃烧仿真预测模型来模拟。结果表明，处于爆震极限时的点火定时可以在每提高1%的EGR率基础上提前1°，处于爆震极限时的燃烧相位可以在每提高1%的EGR率基础上提前0.5°，燃油消耗率可以在每提高1%的EGR率基础上减少0.4%。
汽车文摘 2015年8期2015-12-15
- 脉冲爆震燃烧室/加力燃烧室的最新进展
春华 孙明霞脉冲爆震发动机(PDE)的研究已经有近80年的历史，其技术已经得到了较充分的试验验证，研究发展日趋成熟。此外，由于其具有多项优点，应用范围较广泛，且21世纪美国空军VAATE计划的主要目标就要求未来战斗机必须降低成本，提高经济可承受性。因此，为满足以上要求，从20世纪90年代后期，工业界纷纷开始利用PDE技术来探索研究先进推进系统方案，随后将脉冲爆震燃烧室与涡轮发动机相结合，形成基于PDE的燃气涡轮组合发动机(脉冲爆震燃烧室/加力燃烧室)的方案
航空制造技术 2015年15期2015-05-31
- 基于模型的GDI增压发动机爆震控制系统设计
GDI增压发动机爆震控制系统设计刘少飞1,2于潇1,2陈杰1,2（1.长城汽车股份有限公司技术中心；2.河北省汽车工程技术研究中心）为准确检测并有效控制GDI增压发动机的爆震，设计了一种控制系统。该系统通过爆震传感器检测缸体振动情况，通过信号处理提取相应能量值，依据能量值大小判断是否发生爆震及爆震强度，并区分为普通爆震和超级爆震。对前者采取推迟点火角来控制，后者采取燃油加浓、凸轮轴调节和断油措施来控制。HIL和台架测试结果表明，该系统能准确检测并有效控制爆
汽车技术 2015年11期2015-01-09
- 基于NI板卡的采集系统设计与脉冲爆震发动机噪声测量
摘要： 针对脉冲爆震发动机试验样机噪声测试的需求，基于NI/PXI4462板卡进行高速数据采集系统设计与实现。并开展脉冲爆震发动机噪声辐射特性测量与噪声频谱特性分析。应用结果表明，测试系统实时性强，可靠性高，满足了脉冲爆震发动机试验对高速数据采集的功能和实时性要求。并获取了脉冲爆震发动机频谱及声压级噪声辐射特性。关键词：机械振动 噪声辐射数据采集声学测量中图分类号：TB532文献标识码：AAbstract：with the need of measure
城市建设理论研究 2014年37期2014-12-25
- 教学用发动机爆震传感器试验台架的设计
应用。汽车发动机爆震传感器由能感知机械压力或振动的特殊材料构成，在做实车试验和单体试验时，很难将爆震传感器的波形准确描述出来，且传统的单体检测方法很容易损坏爆震传感器，不小心也会使操作者受伤，因此，简单有效的爆震传感器试验台架的产生就显得格外重要。1 设计背景1.1 爆震爆震，俗称敲缸、叫杆。爆震 （或敲缸）是一种不理想的燃烧方式，它是自发地和随机地产生的，是由于气缸压力和温度异常升高，造成部分混合气不等火焰传播就自行着火燃烧的现象。发动机缸内混合气正常燃
汽车电器 2014年4期2014-04-25
- 不同类型射流起爆爆震波特性的数值研究
10072)脉冲爆震发动机(pulse detonation engine,简称PDE)是一种利用脉冲式爆震波产生推力的新概念发动机,由于它具有热循环效率高、结构简单、工作范围宽及可靠性高等潜在优点,被人们认为是一种有发展前途的推进技术[1-2]。如何以较小的点火能量起爆碳氢燃料和空气的混合物,并在较短的距离和时间内形成稳定的爆震波是PDE走向工程应用的关键问题之一[3]。已有研究表明,采用热射流点火可有效减小爆震波的形成距离和时间[4-5]。国内外对热射
西北工业大学学报 2014年4期2014-03-25
- 汽油发动机爆震控制系统的设计
1.引言发动机的爆震就是点火时间过早或油品质不好，火焰在传播途中当压力异常升高时一些部位的混合气不等火焰传到就自己着火燃烧造成瞬时爆发燃烧由此引起的气体冲击波冲击汽缸壁产生金属敲击声这种现象。爆震现象不仅对汽油发动机的组成结构产生很大的危害，而且还制约汽油机压缩比的提高，降低热利用率，降低燃油经济率。因此防爆震可以获得较好的汽油发动机的动力性和燃油经济性以及延长发动机的寿命。2.发动机爆震控制系统的原理爆震控制系统通过爆震传感器来检测爆震信号，并通过一定的
电子世界 2014年7期2014-03-16
- 超声速斜爆震发动机起爆过程研究综述
烧组织循环过程。爆震燃烧能在微秒时间量级内完成燃料能量的释放，同时爆震波传播速度可达到每秒千米量级，因此比等压燃烧方式具有更高的热循环效率，非常适用于新一代高超声速推进系统[1]。目前国内外开展了大量基于爆震燃烧的推进系统研究，比如连续旋转爆震发动机和脉冲爆震发动机等。其中斜爆震发动机以驻定的斜爆震形式组织燃烧，与普通的超燃冲压发动机相比，能在更高的飞行马赫数下（Ma>10）保持较高的燃烧效率，另外还具有燃烧室长度短、重量轻、飞行阻力小及易于重复启动等优点
火箭推进 2013年3期2013-10-15
- 螺旋式脉冲爆震发动机实验研究
）0 引 言脉冲爆震发动机［1－2］（Pulse Detonation Engine，简称PDE）是一种利用脉冲式爆震波产生推力的新概念发动机。它具有热循环效率高、结构简单、适用范围广等优点。经过多年研究，PDE在燃料的喷射与混合、稳定点火、可靠起爆及爆震过程的精确控制等关键技术方面取得了很大突破。近年来出现了以间歇爆震燃烧取代传统涡扇／涡喷发动机等压燃烧的发动机结构方式，即脉冲爆震涡轮组合发动机，由于爆震燃烧波的增压作用，理论计算表明该方案发动机推进性能
实验流体力学 2012年2期2012-11-15
- 法国MBDA爆震和连续爆震波发动机的研发
Falempin Francois Le Naour Bruno(MBDA导弹系统公司未来飞行器动力部,巴黎 ,法国)INTRODUCTIONDuring past years,MBDA performed some theoretical and experimental works,mainly in cooperation with Laboratory of Combustion and Detonation at National Superio
Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2011年1期2011-12-02
- 脉冲爆震发动机爆震声音信号分析
8）1 引言脉冲爆震发动机噪声辐射特性研究非常必要。由于爆震波从喷口传出到已燃气体完全排出喷口的时间很短，脉冲爆震发动机的噪声属于脉冲噪声。由于，相对在故障诊断时无法测量或精度无法达到的其他诊断信号而言，爆震发动机的声音信号不但测量容易，而且包含巨大的信息，因而采用不断成熟的盲源分离等分析手段，通过多点采集然后从声音信号中分离出有用信号，对故障诊断等具有实际意义。本文主要对爆震的声音信号的时域和频域进行初步分析[2]。2 试验装置与方法脉冲爆震发动机原理样
航空发动机 2011年1期2011-04-27
- 共用喷管多管爆震发动机工作过程数值模拟
8)0 引言多管爆震发动机可以增加发动机推力的平稳性，还可以从同一个进气道填充，并且排入同一个喷管，这样可以简化结构的复杂性。共用进气道和喷管还可以降低组件的非稳定度和整个发动机的振动。但是，共用尾喷管提供了各爆震管之间扰动传播的直接通道，当爆震波从一个爆震管中传出时，爆震波退化为激波，通过共用尾喷管向邻近爆震管上游传播，影响正在充填混气的邻近爆震管中的流场，并且尾喷管的表面能够增强爆震管之间的相互干扰作用。可见，为研究多管爆震发动机的可行性，进行共用喷管
空气动力学学报 2011年3期2011-04-07
- 汽油发动机爆震分析与控制
理站)1 发动机爆震产生原因汽车发动机是利用火花塞跳火将混合气点燃，使火焰在混合气内不断传播进行燃烧。如果点火时间过早或油品质不好，火焰在传播途中当压力异常升高时，一些部位的混合气不等火焰传到，就自己着火燃烧，造成瞬时爆发燃烧，由此引起的气体冲击波冲击汽缸壁产生金属敲击声，这种现象称为爆震。爆震与点火时刻存在着密切关系。点火提前角越大，燃烧的最大压力也越大，就越容易产生爆震(图1中B点)。爆震还与燃料抗爆性、喷油量、汽缸温度、转速、负荷等多种因素相关。图1
黑龙江交通科技 2011年7期2011-03-01
- 多分支管脉冲爆震火箭发动机的实验研究＊
2）0 引言脉冲爆震火箭发动机［1－3］（pulse detonation rocket engine，PDRE）是一种利用周期性爆震波发出的冲量产生推力的非稳态新型推进系统。由于其具有结构简单、热循环效率高和工作范围宽等诸多潜在优势，因此世界上很多国家都开展了相关研究。由于小尺寸单管PDRE产生推力的有效面积小，而在大的爆震管中起爆又比较困难，因此发展多管PDRE成为研究实用型发动机的趋势。但目前所研究的多管PDRE大多是每个爆震管都有各自的供给系统和控
弹箭与制导学报 2010年4期2010-12-07
- 发动机爆震与爆震传感器
州545005）爆震是发动机运行时一种不正常燃烧的现象，它会使发动机工作粗暴，功率下降，燃油经济性变差。利用爆震传感器，提取发动机爆震信号的特征，可以准确地判断爆震是否发生和爆震强度的大小，进而控制发动机工作在最佳工况。1 发动机爆震1.1 爆震产生原理及特征爆震是发动机运行时一种不正常燃烧的现象。发动机正常燃烧时，火花塞接到ECU的点火信号后,对可燃混合气进行点火，火焰从火焰核心（离火花塞近的可燃混合气）以30～40 m/s的速度，向四周的未燃烧的混合气
装备制造技术 2010年2期2010-02-26