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RP-3航空煤油与藻基燃油在层流扩散火焰中碳烟生成对比研究

论文摘要

为了促进藻基生物质航空替代燃料在实际发动机中的应用,得到更多它与传统航空煤油在基础燃烧性能方面差异的实验数据,对比研究了藻基燃油与RP-3航空煤油,两种燃油在相同的工况下形成层流扩散火焰,采用直接采样法采集碳烟颗粒和中间气体成分进行分析。研究结果表明,在本研究工况下,RP-3航空煤油与藻基燃油的火焰高度分别为33.5mm和34.5mm;RP-3航空煤油的表观亮度高;藻基燃油在各个火焰测点的温度都高于RP-3航空煤油,两者的最高温度分别为1453.6K和1405.3K,其数值都与对应的绝热火焰温度相差较多,其原因主要为大量碳烟的辐射和氮气载气吸热;同一火焰位置测点,藻基燃油形成的层流扩散火焰中碳烟颗粒的粒径、碳烟数密度都比RP-3航空煤油少。中间气体的GC/MS分析结果表明,RP-3航空煤油火焰中易形成环芳香烃的短链烃类,如C4H2,C3H4小分子烃类含量比藻基燃料多,进而更加容易生成碳烟。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验方法
  •   2.1 燃烧器
  •   2.2 燃料
  •   2.3 碳烟采样方法
  •   2.4 火焰中气体中间产物的采集及检测
  •   2.5 火焰温度测量
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 火焰形态
  •   3.2 火焰温度
  •   3.3 碳烟特性
  •     3.3.1 碳烟生成过程
  •     3.3.2 碳烟颗粒尺寸
  •     3.3.3 碳烟颗粒数密度
  •   3.4 火焰中气体的变化及分析
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 成波,李诗铸,杨一阳,甘志文

    关键词: 层流扩散火焰,藻基燃油,航空煤油,火焰形态,火焰温度,碳烟

    来源: 推进技术 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 北京航空航天大学能源与动力工程学院

    基金: 国家重点研发计划政府间专项项目(2016YFB0601004)

    分类号: V231.2

    DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.180365

    页码: 929-936

    总页数: 8

    文件大小: 1099K

    下载量: 151

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/d157c074002d0fa1ad1e311e.html