田亮
- 作品数:27 被引量:30H指数:4
- 供职机构:河北工业大学能源与环境工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金河北省自然科学基金天津市科技计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理航空宇航科学技术化学工程理学更多>>
- 受限通道中三维激波与侧壁面作用的数值模拟研究
- 2018年
- 为了了解超燃冲压发动机中三维斜激波与壁面的相交情况,以冷态模拟为基础,对两种不同形状的斜劈结构产生的斜激波进行数值模拟。当斜劈展向与气流方向成45.0°时,激波和膨胀波结构呈现三维特性,并且激波在两侧壁面处的反射现象不同。以激波面上游为视角,当激波与壁面相交成锐角时会产生马赫反射;而激波与壁面相交成钝角则会以叠加膨胀波的形式减弱激波,并且使激波面的法线方向与壁面的法线方向垂直。由于两侧壁面的影响,随着高度的增加激波强度减弱,同时气体经过斜激波后偏转角度也减小。对于构型Ⅱ,有斜劈的区域产生三维斜激波会延伸到无斜劈区域,此时下壁面与斜激波相交成钝角,同样会以叠加膨胀波的形式减弱斜激波。
- 吴晋湘刘敏田亮邱萍刘宏宝
- 关键词:斜激波
- 稳焰器结构对贫燃预混燃烧火焰不稳定性的影响被引量:5
- 2018年
- 通过实验对切向旋流稳焰器、径向旋流稳焰器和多孔介质稳焰器在贫燃预混火焰中的不稳定现象进行研究,主要分析了这3种结构稳焰器的熄火极限、贫燃预混燃烧时火焰的不稳定性以及火焰结构。结果表明:多孔介质稳焰器的熄火极限最好,其次是径向旋流稳焰器,而切向旋流稳焰器的熄火极限最差;多孔介质稳焰器的火焰稳定性最好,其次是径向旋流稳焰器,切向旋流稳焰器的火焰稳定性最差;多孔介质稳焰器的火焰封闭性最好,其次是径向旋流稳焰器,切向旋流稳焰器的火焰封闭性最差。
- 段润泽赵若霖刘联胜田亮王兴益
- 关键词:多孔介质旋流燃烧
- 可调汽蚀文氏管调节精度影响因素的动态仿真
- 2024年
- 面向工程应用研究了可调汽蚀文氏管调节精度的影响因素,采用FLUENT中的Schnerr-Sauer混合流体空穴模型,对设计的可调汽蚀文氏管流量线性度、内部流动特性进行了动态条件下的数值模拟,并研究了偏心和反向运动对调节精度的影响。结果表明:可调汽蚀文氏管由于调节锥初始运动阶段并未进入喉部,导致汽蚀段长度增加从而降低精度;流量线性度在运动初期受节流面影响而降低,百分比流量在12%~70%范围内线性度最好,精度最高;流量变化速率对汽蚀文氏管调节精度影响在5%以内;调节锥偏心0.02 mm和0.05 mm时对汽蚀区长度调节精度影响在20%以内,而0.10 mm偏心时提高至40%,此时渐扩段汽蚀区产生偏移,压力分布不均,上侧增大而下侧降低,从而导致压力振荡;不同偏心值对喉部流量调节精度影响均在4%以内;调节锥反向运动会由于初始汽蚀段长度过短导致汽蚀特性减弱,汽蚀区变化速率减缓,流量调节精度影响在3%以内。
- 田亮韩旭袁稼辀朱韶华
- 关键词:数值模拟动网格
- 不同支板构型对超声速流动影响的数值研究
- 2019年
- 支板作为超燃冲压发动机的侵入式喷注/稳焰结构,能够有效的使燃料与主流空气掺混。为了进一步分析超声速气流中支板对流动的影响规律,本文对比了二维、三维的仿真结果,并通过三维仿真分析了支板特征参数对流动的影响。结果表明:在长宽比较小的条件下,流场的三维效应更加明显;支板长度对总压恢复的影响很小;前缘半径和支板厚度越大,总压恢复系数则越小;当支板厚度大于流道高度13.4%时,极易发生气流壅塞。
- 田亮刘宏宝郭赛男王赟卓张晓宇
- 关键词:超燃冲压发动机支板总压恢复系数激波串
- 甲烷/富氧空气同轴喷嘴燃烧性能研究
- 2023年
- 燃烧型空气加热器是开展地面试验时模拟高空来流的重要设备,一般采用同轴喷注燃烧方式。为满足设计总温1200 K的甲烷空气加热器正常运行的要求,本文开展了单元同轴喷嘴点火/稳焰的研究,分析了氧浓度、喷嘴构型对燃烧稳定性和燃烧效率的影响,并结合数值模拟获得燃烧室温度分布以及流场结构,对比甲烷/富氧空气与甲烷/氧气燃烧特性的异同。研究结果表明:直口型喷嘴出口壁厚较大,产生更大的稳焰回流区,为甲烷燃烧提供持续稳定的点火源,燃烧效率最高为99.98%;氧浓度对燃烧稳定性影响较大,随着氧浓度的降低,燃烧稳定性下降,当氧浓度低于39%时,燃烧室内不能形成稳定的火焰;甲烷/富氧空气燃烧依靠喷嘴出口回流区稳定火焰,喷嘴构型不会影响火焰稳定位置。
- 田亮罗嘉欣袁稼辀张世毅王恩宇
- 关键词:空气加热器氧浓度燃烧效率
- 背压变化速率对带支板流道内流场的影响
- 2020年
- 为了进一步了解迟滞现象的机理,利用一个带有支板的矩形截面流道开展了动态反压特性的冷态数值仿真研究,分析了背压变化速率对流场结构的影响规律,捕获了由此引发的流动迟滞.研究结果表明,相较于稳态流动而言,在背压动态变化的条件下流场会出现明显的滞后性,背压变化速率越快滞后性越强.在固定的背压上升速率条件下,压力抬升起始位置处于匀加速运动状态,加速度与背压变化速率呈幂函数关系,在背压升高到最大值后的稳定过程中,压力抬升起始位置向上游减速运动,直至停止.在达到最大压比后的背压下降过程中,压力抬升起始位置仍然会向上游继续移动一段距离,这时若压力抬升起始位置移动到支板前缘上游,则支板前缘上游形成的激波串会稳定在支板前缘;若压力抬升起始位置未移动到支板前缘上游,则其变化路径仍与上升过程不重合,出现迟滞现象.
- 田亮刘宏宝郭赛男王恩宇段润泽
- 关键词:超燃冲压发动机支板背压
- 参数化建筑能源装备仿真平台的模块构建与实践
- 2023年
- 基于OBE理念对建筑能源工程装备的设计、安装、运行、管理要求,本课题建立了建筑内部参数化、模块化、可视化的能源设备仿真和实训平台,在此基础上,指导学生进行建筑冷热源、管道系统、末端设备、热计量设备4大任务模块的安装实操集训,深入理解建筑能源设备的特点、建筑与能源的相互关系,从而在实践认知、动手操作等方面对本科生综合素质的提高起到良好的补充作用。
- 杜聪杨华刘联胜田亮
- 关键词:参数化可视化仿真平台
- 三维特性的斜激波在受限通道中发展的仿真模拟
- 2018年
- 为了深入了解超燃冲压发动机中三维斜激波对燃烧室内流动产生的影响,应用数值模拟的方法,利用斜劈结构来模拟开式凹腔剪切层凸起,采用不同形状的斜劈结构,分析其在超声速流场中产生的三维斜激波以及激波与壁面的相互作用规律.斜劈展向与气流方向成45°角时,激波和膨胀波结构呈现三维特性,当激波与Z=20,mm壁面相交成锐角时会产生马赫反射;而激波与Z=0,mm壁面相交成钝角则会以叠加膨胀波的形式减弱激波,并且使激波面的法线方向与壁面的法线方向垂直.对于Λ型斜劈结构,产生的两个斜激波相交后会在相交处形成马赫反射,马赫反射激波面的宽度随高度增加而增加,最终达到侧壁面.
- 吴晋湘刘敏田亮闫文涛邱萍
- 关键词:斜激波膨胀波激波反射
- 基于波瓣旋流燃烧器的甲烷燃烧污染物排放特性被引量:5
- 2018年
- 贫燃预混燃烧方式是抑制燃烧过程中NO_x生成的方法之一,但易出现燃烧不稳定现象.针对这一问题,试验采用波瓣旋流燃烧器,研究了当量比、预混气分级比、预混气分级形式对NO_x和CO排放规律、燃烧室声压峰值及火焰形态的影响.结果表明,随着当量比的减小,烟气中NO_x浓度减小,而CO浓度上升.旋流侧流量/波瓣内侧流量减小时,烟气中NO_x浓度降低,CO浓度增大.通过调节旋流器和波瓣外侧预混气分级比,NO_x和CO的排放浓度都有所下降,并在旋流侧流量、波瓣内侧流量、波瓣外侧流量分级比为6∶0∶4时浓度较低.燃烧室内声压峰值随当量比的减小而增大.当量比为0.60,预混气分级比为5∶0∶5时,燃烧室声压峰值最低,燃烧较为稳定.
- 刘联胜李自臻田亮段润泽张瑞
- 关键词:当量比
- 积木型多孔介质燃烧器的辐射输出效率及CO排放被引量:3
- 2022年
- 为加大对以CO为主要可燃成分的超低热值气体的利用,设计开发了同心套筒多孔介质燃烧系统,研究了以CO和N_(2)配制而成的超低热值燃气燃烧强度、热值和当量比对燃烧室出口表面温度、辐射输出效率和CO排放的影响.结果表明,只改变单一变量时,增大燃气热值或燃烧强度可以提高燃烧室出口表面温度、降低CO排放,但辐射输出效率随燃气热值或燃烧强度的增大而降低.燃烧强度为193.28 kW/m^(2)、当量比为0.9时,热值为2.0~3.0 MJ/m^(3)的超低热值燃气在积木型多孔介质燃烧器中燃烧的CO排放最低,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率最高;当量比低于0.9时,当量比越小,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率越低,CO排放越高.以CO为可燃成分的超低热值气体在多孔介质中的燃烧特性对多孔介质结构有很强的敏感性.
- 王恩宇陈苗苗史忠天田亮
- 关键词:多孔介质燃烧器表面温度CO排放