卢青波
- 作品数：14 被引量：40H指数：3
- 供职机构：江苏大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省高校优势学科建设工程资助项目江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理更多>>
- 乙炔/空气预混火焰合成碳纳米管的影响因素被引量：1
- 2015年
- 火焰法制备碳纳米管的过程中存在许多影响因素.使用涂覆硝酸镍（Ni NO3）溶液的紫铜片作取样基板,通过改变取样时间及催化剂溶液浓度进行实验研究,对合成出的产物使用扫描电镜及投射电镜进行表征,发现延长取样时间或增加催化剂溶液的浓度会导致管径的增大,降低碳纳米管的质量,最终得到催化剂浓度为0.1,mol/L,取样时间为5,min时,生成的碳纳米管质量较好,且数量较多.利用CFD软件对燃烧区域进行数值模拟,分析了合成区域的流场、温度场及碳浓度分布,流场影响了组分停留时间,温度场和碳的浓度影响了碳纳米管的生长速度和碳原子的供给速度,三者对碳纳米管的质量具有重要影响,在合成温度800-1,100,K的范围内,降低温度及碳原子浓度有利于提高碳纳米管的质量.
- 张倚潘剑锋杨辉卢青波唐爱坤
- 关键词：预混火焰碳纳米管影响因素数值模拟
- 点火位置对天然气转子发动机燃烧的影响被引量：10
- 2013年
- 为了实现对火花点燃式转子发动机工作过程的动态模拟,建立了相应的湍流和燃烧模型。在此基础上,计算得到了转子发动机缸内的流场、温度场演变及火焰传播过程。并在相同点火条件下,分析了不同点火位置对缸内燃烧过程的影响。研究结果表明:点火位置位于湍流到单向流的过渡区域时,压力峰值增大,但同时缸内平均温度增大,NO排放量也相应增加。
- 潘剑锋范宝伟陈瑞卢青波唐爱坤邵霞王谦
- 关键词：内燃机转子发动机天然气燃烧过程
- 催化微燃烧室内氢气和氧气预混合燃烧特性被引量：6
- 2016年
- 针对带催化的微燃烧室内部氢氧预混合燃烧过程,利用CFD计算软件建立模型进行数值模拟,在实验验证的基础上改变入口参数,分析了表面反应与气相反应的相互作用以及催化反应对火焰吹熄极限的影响。结果表明,表面反应对气相反应中间产物的消耗会使气相反应强度减弱;在催化剂表面附近的反应以表面反应为主,在远离催化剂表面的反应以气相反应为主。催化剂的添加能够极大地拓宽火焰吹熄极限,在当量比为1.0时,催化燃烧室和无催化燃烧室的吹熄极限分别为46、22 m/s。在当量比为1.0时,表面反应强度最高,此时燃烧室出口截面温度最高。
- 潘剑锋刘启胜卢青波潘振华
- 关键词：微尺度燃烧吹熄极限气相反应
- 微燃烧室内截面突变对氢氧预混燃烧的影响被引量：2
- 2017年
- 针对微燃烧室内部氢氧预混燃烧过程,建立耦合氢氧气相反应动力学机理的数值计算模型,利用CFD计算软件,在试验验证的基础上得到了带截面突变微燃烧室内的燃烧特性,并分析了截面突变尺寸和入口流速对于燃烧过程的影响.结果表明:采用截面突变的结构使得氢气和氧气混合更充分,燃烧更完全,并能提高微燃烧室内的流体温度;增加截面突变的尺寸,可以增加混合气在微燃烧室内的驻留时间,即使在较低入口流速下也能获得较高的燃烧室内部温度;在较低流速下,增加截面突变的尺寸,微燃烧室内的高温区域更宽;入口流速的增加导致氢气转化率降低,燃烧室内截面突变有利于缓解入口流速增加引起的氢气转化率下降的趋势.
- 潘剑锋陈琳琳卢青波刘启胜查正乾
- 关键词：微燃烧室气相反应燃烧特性数值模拟
- 微尺度催化燃烧过程中传质准则数分析
- 2012年
- 在微尺度燃烧过程中,由于在很小的范围内各种中间组分和燃烧产物的传质和传热过程以及化学反应过程相耦合,因此微燃烧室内部的对流传质问题比较复杂。基于金属Pt壁面催化微燃烧室的模拟结果,分析了燃烧化学反应过程中组分OH的浓度梯度、传质和流动过程的计算结果,并结合无量纲分析法,推导出传质准则数舍伍德数Sh的数学表达式,通过OH的截面平均Shx去表征微燃烧过程中空间气相反应的变化,并分析入口参数对Shx的影响及空间气相反应与表面催化反应之间的抑制作用。
- 周俊潘剑锋卢青波唐爱坤邵霞
- 催化肋片对微燃烧室内燃烧特性的影响被引量：2
- 2017年
- 针对带有催化肋片的微燃烧室内部的氢氧预混合燃烧过程,利用CFD计算软件建立数值模型,在实验验证的基础上进行了模拟计算。结果表明:不同流速下,燃烧室内布置催化肋片能提高燃烧室外壁面平均温度以及燃烧效率。在低流速时催化肋片布置越靠近入口,表面催化反应对气相反应的抑制程度越大;肋片位置越靠近出口,燃烧室外壁面平均温度越高。在高流速下,催化肋片位置越靠近出口,表面催化反应对气相反应的促进作用越明显,使得燃烧室外壁面温度分布越均匀、燃烧室出口截面温度越高。
- 潘剑锋张雅楚刘启胜卢青波章锐查正乾
- 关键词：微尺度燃烧表面催化反应气相反应
- 催化微燃烧室内氢气/空气预混合燃烧特性被引量：3
- 2018年
- 采用实验方法和数值模拟对微尺度催化燃烧室内氢气/空气预混合燃烧过程进行了研究.通过实验对不同工况下燃烧室内的反应类型进行界定,并分析了各反应类型下的燃烧特性.采用氢氧气相反应动力学和表面反应机理进行数值模拟,获得了燃烧室内各组分的变化规律.结果表明:随着当量比的改变,催化燃烧室中的耦合反应与纯表面反应之间会发生相互转变现象,且耦合反应的外壁面温度始终高于纯表面反应的外壁面温度;当燃烧室内发生耦合反应时,燃烧室的壁面温差随当量比的增大而增大,而发生纯表面反应时,随当量比的增大而减小;耦合反应中的气相反应强度随着当量比的增加变得更剧烈,且对表面催化反应的影响更明显;燃烧室内发生耦合反应时的燃料转化率始终高于仅发生纯表面催化反应时的燃料转化率.
- 潘剑锋卢志刚卢青波张倚邵霞
- 关键词：微尺度燃烧表面催化反应燃烧特性燃烧效率
- 乙炔/甲烷预混燃烧合成碳纳米管的试验研究被引量：2
- 2014年
- 采用乙炔和甲烷的混合气作为燃料,利用涂覆硝酸镍的铜基板,进行合成碳纳米管的试验研究。对于制备出的碳纳米材料的微观形貌采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)进行了表征,分析了不同燃料对火焰合成的影响,并研究了硝酸镍催化剂的浓度对合成碳纳米管的影响。研究结果表明:利用两种混合气体预混燃烧能够成功合成出质量较好的多壁碳纳米管;采用浓度为0.01mol/L的硝酸镍催化剂无法合成出碳纳米管,只有碳纳米纤维等纳米材料。硝酸镍催化剂浓度为0.1和1.0mol/L时能合成形态和结构都较理想的碳纳米管。
- 潘剑锋杨辉张倚卢青波
- 关键词：混合燃料燃烧碳纳米管催化剂
- 内置隔板对微通道内CH_4/air预混燃烧特性的影响
- 2018年
- 在微尺度燃烧室内布置隔板会引起内部流场和热传递的变化,为分析其对内部燃烧过程的影响,采用CH_4/air预混气进行预混合燃烧试验,对有无隔板2种情况下的着火界限和外壁面温度进行了测试.结果表明:相同CH_4流量下,由于散热量增大,隔板的增加会增大火焰进入通道时的空气量;隔板布置在出口时火焰更容易在燃烧室内传播,且在小流量下火焰的稳定性更好;隔板分割出的通道宽度为2 mm时,在所有当量比下均不能燃烧,隔板间距为4 mm的燃烧室内,火焰的稳定性较好;与采用不锈钢材料对比,采用Pt作为隔板材料能拓宽燃烧室的可燃界限、提高燃烧室外壁面上温度分布的均匀性.
- 潘剑锋查正乾卢青波邵霞卢志刚
- 关键词：隔板微燃烧预混燃烧当量比
- 转子发动机流场的测试和数值模拟被引量：3
- 2015年
- 为了研究端面进气转子发动机工作过程中缸内气流的运动规律,建立了可视化转子发动机实验台,利用PIV对发动机内部的流场进行了测试。实验结果显示缸体中心截面上存在逆时针涡流结构,测试区域内的气流整体上呈现沿逆时针方向的运动趋势。同时为了进一步解释实验所发现的现象,在FLUENT软件的基础上通过编程实现了三维网格运动并选择了合理的湍流模型,在与实验数据进行对比的基础上建立了可靠的三维动态模拟模型。通过实验和数值模拟相结合的方法研究获得了转子发动机的三维流动机理。
- 范宝伟潘剑锋刘杨先卢青波肖曼薛宏
- 关键词：转子发动机流场PIV三维动态模拟
