杜宏亮
- 作品数：26 被引量：97H指数：7
- 供职机构：空军工程大学航空航天工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学电气工程机械工程更多>>
- 介质流量对等离子体点火器出口参数的影响研究
- 2010年
- 等离子体点火是航空动力领域的一种新概念点火技术。等离子体点火是首先产生高温点火核心,然后依靠产生的高温、高压和活化分子点燃整个燃烧室的油气混合物。通过对相同进口温度和静压条件下进口气流速度分别为10m/s、20m/s、30m/s、40m/s、50m/s五种情况的出口温度、速度和紊流动能进行比较分析,研究介质流量对等离子体点火器出口参数的影响规律。结果表明,介质流量增大有助于提高等离子体点火的可靠性,使油气混合物的燃烧速率和效率提高。
- 宋振兴何立明杜宏亮
- 关键词：等离子体点火技术数值模拟
- 等离子体对氢气-空气混合物燃烧过程影响的数值研究被引量：4
- 2008年
- 利用数值模拟手段研究了等离子助燃对氢气-空气混合物燃烧的影响,分析了在不同的初始条件(温度、压力、当量比)下的燃烧过程的变化规律。计算结果表明,等离子体助燃与传统燃烧相比,可增加化学反应过程中的活性中间体,提高化学反应速率;火焰传播速度在同等条件下增大、最小点火能量下降、特征时间减小,助燃效果非常明显。
- 杜宏亮何立明兰宇丹赵华
- 关键词：等离子体助燃火焰传播速度
- 直流电压等离子体点火器点火特性研究被引量：5
- 2011年
- 使用自行设计的等离子体点火装置,对极间电流随进口氩气压力的变化规律以及不同进口氩气压力和工作电流条件下等离子体点火器出口射流特性进行了实验研究。利用四通道CCD光谱仪测量了点火器出口处的发射光谱特征,并计算了等离子体的电子温度。结果表明,极间电流随进口氩气压力的增大而逐渐减小,等离子体点火器的射流长度随进口氩气流量的增大先增大后减小,随工作电流的增大而增大,等离子体点火器的工作电流随进口氩气流量的增大而减小,随电源输出电流增大而增大,等离子体射流的电子温度随氩气流量的增大而降低,随工作电流的增大而升高。所得结果对等离子体点火系统在航空发动机的实际应用具有一定的指导意义和参考价值。
- 王峰何立明兰宇丹杜宏亮
- 关键词：等离子体电特性光谱特征电子温度
- 马蹄形等离子体激励器强化气膜冷却效率机理被引量：4
- 2013年
- 为揭示马蹄形等离子体激励器产生的等离子体气动激励提高气膜冷却效率的机理,选取常规圆形气膜孔冷却结构进行了数值模拟比较.结果表明:马蹄形等离子体激励器产生的等离子体气动激励效果可以使射流具有展向扩张能力,肾形涡对的大小及强度得到显著改变,同时受等离子体气动激励产生的下拉诱导和水平加速效果影响,射流贴壁性及覆盖区域大大提高,冷却效率得到强化;相对于圆形气膜孔冷却效果,马蹄形介质阻挡放电气膜冷却结构在吹风比为0.5,1.0和1.5时,冷却效率值相差最大处分别提高了165%,148%和500%.
- 代胜吉何立明丁未金涛杜宏亮
- 关键词：介质阻挡放电气膜冷却
- 空气放电等离子体助燃激励器的动力学机理被引量：6
- 2014年
- 为了研究空气放电等离子体助燃激励器介质阻挡放电(DBD)的动力学机理从而完善等离子体助燃理论,通过对能量传递方程、组分粒子浓度方程以及Boatman方程进行耦合,建立了等离子体动力学模型,利用动力学模型对不同放电时间、放电频率条件下氮系粒子浓度和氧系粒子浓度的变化规律进行了研究。结果表明:在等离子体的演化过程中,由于不同活性粒子产生与消亡的机理不同,所以不同活性粒子的粒子浓度在放电过程中随放电时间与放电频率的发展而呈现出不同的变化趋势;对于衰减迅速的粒子,放电时间与放电频率的增大对粒子浓度几乎无影响,而对于N、O3等衰减较慢的粒子,其粒子浓度最大值会随放电时间与放电频率的增加而增大。
- 宋振兴丁未刘兴建何立明杜宏亮
- 关键词：介质阻挡放电放电时间放电频率
- 等离子体助燃及其对燃烧室出口紊流度影响的数值分析被引量：4
- 2008年
- 为了研究等离子体的助燃效果,以CH4与空气的混合气为对象,对燃烧产物和燃烧室出口流场的紊流度进行了数值模拟分析。结果表明等离子体可以提供燃烧开始的自由基,加快连锁反应的进行,从而提高燃烧温度;还表明与传统燃烧技术相比,等离子体助燃技术可以改善燃烧室出口流场(包括温度场和速度场)的分布。
- 杜宏亮何立明兰宇丹
- 关键词：等离子体助燃紊流度数值模拟
- 一种航空发动机空气旋流等离子体点火器
- 一种航空发动机空气旋流等离子体点火器，绝缘套和支承套均安装在壳体内。绝缘套位于所述壳体内隔板一侧，支承套位于所述壳体内，并且该支承套的外表面与壳体的内表面之间形成气室。阳极套套装在壳体有支承套的一端。旋流器位于所述阳极套...
- 何立明赵兵兵杜宏亮于锦禄张华磊宋振兴刘兴建
- 文献传递
- 直流电源驱动的等离子体点火器的点火特性被引量：7
- 2010年
- 为获得等离子体点火器点火特性,使用自行设计的等离子体点火装置,对不同进口氩气压力和工作电流条件下的等离子体点火器高温射流特性和放电特性进行了实验研究,利用光谱仪对点火器出口处的发射光谱特征进行了测量,并根据光谱特征计算了等离子体的激发温度。结果表明:等离子体点火器的高温射流长度随进口氩气体积流量的增大先增大后减小,随工作电流的增大而增大;等离子体点火器的弧电流随进口氩气体积流量的增大而减小,随电源输出电流增大而增大;等离子体点火器出口射流的激发温度随工作电流的增大而增加,随氩气体积流量的增大而减小,所得结果对等离子体点火系统在航空发动机的实际应用具有一定的指导意义和参考价值。
- 王峰何立明曹闹昌兰宇丹王加祥王瑛杜宏亮
- 关键词：等离子体点火器光谱特征激发温度
- 空气放电等离子体中活性粒子数浓度演化规律分析被引量：8
- 2010年
- 为获得空气放电等离子体中活性粒子的演化规律,耦合了组分浓度方程和能量传递方程以及Boltzmann方程,建立了空气放电等离子体动力学模型,对空气中单次和重复放电进行了数值计算,分析了空气放电等离子体中活性粒子数浓度随电子数浓度和约化场强以及放电频率的变化趋势。结果表明,放电等离子体中的活性粒子数浓度随电子数浓度的增加而大幅增加,当电子数浓度为1.0×104cm-3时,放电产生的O原子粒子数浓度最大值约5.0×107cm-3,而当电子数浓度增加到1.0×108和1.0×1012cm-3时,O原子粒子数浓度的最大值则相应地提高到5.0×1011cm-3和5.0×1014cm-3;约化场强的提高,获得的活性粒子数浓度增加;随着驱动电压频率的增加,氧原子O的周期变化达到稳定所要经历的放电次数增加,O原子的粒子数浓度最大值随放电频率的增加而增加。
- 杜宏亮何立明丁伟于锦禄左红
- 关键词：等离子体数值模拟
- 介质阻挡放电中氧原子的数值模拟被引量：1
- 2010年
- 由于介质阻挡放电具有许多独特的性质,已被广泛地应用于等离子体化学、环境工程及材料表面处理等诸多领域。为了对其进行更好的研究与应用,笔者根据介质阻挡放电中的不同能量传递过程,建立了一个包括电子碰撞激发、离解、电离,吸附和解吸,复合以及中性粒子参与的反应等过程的N2-O2介质阻挡放电化学反应动力学模型,并通过求解Boltzmann方程,得到电子能量分布函数,进而通过计算获得了电子—分子碰撞的反应速率系数。代入速率方程,获得了系统中各组分粒子数浓度随时间的变化规律。结果表明:O、O3以及N2和O2分子激发态的粒子数浓度随时间先增加后减小,最后趋于一定值;O原子粒子数浓度受N2激发态分子的影响较大;O原子粒子数浓度随O2体积分数的降低而增加。
- 杜宏亮何立明丁伟王育虔兰宇丹
- 关键词：介质阻挡放电化学动力学电子碰撞
