邱亮
- 作品数:13 被引量:29H指数:4
- 供职机构:华中科技大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理环境科学与工程更多>>
- 多点同步采样测量柴油喷雾火焰中的碳烟形貌分布被引量:8
- 2018年
- 在定容燃烧弹内模拟内燃机喷雾燃烧工作条件,设计了定容燃烧弹内多点同步碳烟采样台架,对高压和低压两种环境下的喷雾火焰中生成的碳烟颗粒进行全场多点采样,利用高分辨透射电镜(HRTEM)对碳烟样本进行观测和图像处理、统计及分析.结合对喷雾火焰发展过程的分析,研究碳烟颗粒在整个喷雾火焰中的分布规律和主要影响因素.研究结果表明,火焰中碳烟颗粒主要以基本颗粒和小积聚颗粒的形式存在,平均粒径小于80,nm.积聚反应主要受到碳烟体积分数和环境温度的影响,碳烟的积聚化程度随着燃烧反应的进行不断增大.固体碳烟体积分数在喷雾火焰中心位置体积分数最高,在火焰外围体积分数相对较低.高压环境下碳烟体积分数远大于低压环境,且在喷雾火焰下游碳烟形貌的演变规律也不同于低压环境.碳烟的数量、质量、粒径与结构与喷雾火焰燃烧发展过程紧密相关.
- 颜方沁成晓北邱亮黄荣华黄胜
- 关键词:碳烟定容燃烧弹TEM微观形貌
- 碳烟颗粒微观特性与其氧化活性的实验研究
- 碳烟颗粒的氧化是柴油机微粒捕集器DPF(Diesel Particulate Filter)再生之关键所在,而碳烟的氧化反应活性与其微观物理化学特性密切相关。本文选取模拟Printex-U碳烟,基于低温等离子体技术,实验...
- 吴辉张普陈一为邱亮王兆文成晓北
- 关键词:DPF低温等离子体
- 基于直接关系图法对基础燃料(PRF)详细化学动力学机理的简化
- 内燃机燃烧与化学反应过程模拟十分复杂,需要简化的燃料化学动力学机理.本文采用直接关系图法及反应路径分析联合总包方法对一个包含1034种组分及4236个基元反应的基础燃料(PRF)详细机理进行简化,最终得到的简化机理包含4...
- 吴栩淳成晓北邱亮王兆文吴辉
- 关键词:内燃机基础燃料化学动力学
- 文献传递
- 正庚烷/正丁醇扩散火焰中碳烟微观结构的演变被引量:2
- 2019年
- 基于层流扩散火焰研究了碳烟颗粒的形貌和纳米结构的演变过程.研究的燃料包括正庚烷、正丁醇以及二者的等体积混合物(H50B50).采用热泳探针法采样并使用透射电子显微镜TEM进行样本观测.总体来说,正丁醇火焰中产生的碳烟颗粒尺寸最小,数量也最少,其次是H50B50和正庚烷火焰;在碳烟发展过程中积聚颗粒的分形维数呈现单调递增的趋势.在碳烟生长阶段,微晶长度和曲率会减小,层间距会增大;随后,碳烟石墨化程度增大,微晶长度增大,微晶曲率和层间距减小;在碳烟发展后期,外层大量微晶被氧化,微晶曲率会增大.另外,正丁醇火焰尖端中成熟的碳烟具有最大的微晶长度和曲率以及最小的层间距.
- 李中秋成晓北邱亮李英吴辉
- 关键词:TEM
- 乙烯-正庚烷混合燃料在碳烟生成中的协同效应被引量:4
- 2016年
- 在对冲扩散火焰中对乙烯-正庚烷混合燃料的燃烧进行了模拟研究.耦合的反应机理包含正庚烷的裂解、C0-C4核心小分子反应、初始苯环生成、拓展到六苯并苯(A7)的PAH化学和包含36步成核反应的碳烟表面机理.在预混火焰中对正庚烷的燃烧进行了模拟,得到的关键组分的浓度变化与文献中的试验数据吻合较好.在对冲扩散火焰中对乙烯-正庚烷掺混燃料的燃烧进行模拟,结果显示:随着正庚烷掺混比的增加,碳烟体积分数(SVF)、苯及PAH的峰值均呈现先增加后降低的趋势,当掺混比为5%,时,SVF的峰值达到最大.对苯的生成进行详细分析,发现丙基和甲基在这种协同效应中起着关键作用.此外,随着掺混比的增加,苯与PAH的反应生成区逐渐往氧化剂侧移动,越过滞止平面后苯的生成率和消耗率均大大降低.
- 邱亮成晓北魏文明汪鑫吴辉王兆文
- 关键词:乙烯正庚烷多环芳香烃对冲扩散火焰
- 低温预混合燃烧模式的燃烧与排放特性试验研究被引量:1
- 2016年
- 在一台电控高压共轨涡轮增压柴油机上研究了低温预混合燃烧模式对柴油机燃烧及排放的影响。采用早喷或晚喷预混方式,结合高废气再循环(EGR)率实现低温预混合燃烧,并研究了喷油正时、EGR、喷油压力和负荷率变化对预混燃烧模式的放热规律、排放特性和经济性的影响。研究结果表明:长的燃空预混合期是实现缸内预混燃烧的一个关键因素,中低负荷时,无论是早喷或晚喷预混模式,均具有长预混合期,短的扩散燃烧过程,兼具预混燃烧和低温燃烧的特征,高负荷下扩散燃烧比例增大;晚喷预混燃烧模式下,碳烟和氮氧化物(NO_x)排放同时获得降低,但低温燃烧和稀薄的混合气易导致燃烧不完全,喷油推迟较晚时引起HC和CO排放显著增加,并导致燃油消耗率增大;增加喷油压力可以同时改善碳烟、CO和HC排放,但是NOx排放增加,单纯提高喷射压力并不能获得性能的全面提高。
- 包祖峰成晓北邱亮向立明
- 关键词:柴油机燃烧特性
- 燃烧过程碳烟颗粒生成过程的数值模拟与Monte-Carlo算法研究
- 基于颗粒群平衡模拟的理论方法,建立描述碳氢燃料碳烟颗粒群尺寸分布函数演变过程的颗粒群平衡方程,将已有的详细化学反应机理和基于颗粒群平衡理论的碳烟模型进行耦合,采用直接模拟Monte Carlo算法求解系统中的颗粒群平衡方...
- 颜方沁成晓北刘贝邱亮董世军黄荣华
- 关键词:碳氢燃料燃烧过程数值模拟
- 文献传递
- 掺氢对乙炔预混火焰碳烟生成的影响被引量:2
- 2016年
- 本文基于层流预混火焰燃烧器台架,研究不同掺氢比及不同当量比对乙炔预混火焰中碳烟生成的影响。结果表明,掺氢之后,火焰温度略有降低,且掺氢比越大,温度降低越明显;然而随着当量比降低,火焰温度逐渐升高。掺氢及降低当量比对碳烟生成有明显的抑制作用,掺氢比越高及当量比越小,碳烟体积分数降低越明显;通过对比相同乙炔流量掺氢与不掺氢两种工况下的碳烟体积分数发现,掺氢情况下的碳烟体积分数较小;因此,对于乙炔掺氢预混火焰,其碳烟生成的减少是乙炔含量的减少及氢气的稀释和化学影响的共同作用。
- 魏文明成晓北吴栩淳吴辉邱亮邱浩然
- 关键词:乙炔层流预混火焰掺氢火焰温度
- 丁醇柴油喷雾火焰碳烟颗粒采样与形貌分析被引量:9
- 2015年
- 在定容燃烧弹内,实现纯柴油与体积比为30%,的丁醇柴油燃料的喷雾燃烧,研究了燃烧火焰的基本特征,设计了定容弹内喷雾燃烧火焰中碳烟颗粒物直接采样台架,利用高分辨透射电镜(HRTEM)对这两种燃料燃烧生成的碳烟颗粒样本进行观测、统计和分析,研究掺混丁醇对喷雾火焰和碳烟生成的影响.研究结果表明:掺混丁醇延长了喷雾火焰的滞燃期,缩短了燃烧持续期,丁醇柴油混合燃料(B30)的碳烟数密度和质量明显小于纯柴油(B00),在柴油中掺混丁醇,能够抑制碳烟生成,降低碳烟排放,同时降低了碳烟的基本颗粒粒径和平均直径,使排放碳烟颗粒物更加细微化;B00与B30的碳烟基本颗粒内部结构以无序的不定形碳为主,表面晶化不明显.
- 颜方沁成晓北黄荣华邱亮黄胜
- 关键词:透射电镜碳烟微观形貌
- 柴油中掺混丁醇和大豆生物柴油的燃烧和排放性能
- 本文研究了在一台增压中冷的柴油机上燃用丁醇与大豆生物柴油和石化柴油的掺混燃料,研究在单次喷射时,通过控制不同喷射正时,不同的掺混比,比较他们对发动机性能和排放的影响,结果表明,随着丁醇掺混比的增加,滞燃期会明显增加,同时...
- 龚志伟成晓北李帅杨瑾邱亮
- 关键词:柴油机丁醇燃烧特性排放性能
- 文献传递