张磊
- 作品数：10 被引量：11H指数：2
- 供职机构：中国石油大学（北京）机械与储运工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国石油大学(北京)科研基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理文化科学更多>>
- 柴油-生物柴油混合喷雾过程的多组分蒸发模拟被引量：1
- 2017年
- 针对多组分混合燃料的喷雾过程研究了相应的液滴蒸发模型,着重于研究混合燃料的组分对其液滴蒸发特性的影响.对柴油-生物柴油混合燃料的液滴蒸发模拟,依据燃料本身的特点,分别采用连续热力学方法和离散组分法描述其中柴油和生物柴油的组成.利用所得模型,对单组分燃料、双组分燃料以及生物柴油的液滴进行了蒸发模拟,通过将液滴蒸发历史曲线与试验结果对比,发现对于这些燃料液滴的蒸发模拟结果与相应试验数据很好地吻合,证实了此混合燃料液滴蒸发模型的正确性.此外,还着重对柴油-生物柴油的混合燃料的液滴进行了蒸发模拟研究,探讨混合燃料成分对其液滴蒸发特性的影响.结果表明:轻质柴油组分在蒸发过程中优先蒸发,而相对重质的柴油组分的蒸发则相对滞后,生物柴油在混合燃料中的质量分数则在液滴蒸发过程中不断增加,随着重质组分在柴油中所占比例达到一定程度之后,生物柴油的质量分数则开始迅速减小.
- 张磊任晓华姬忠礼
- 关键词：蒸发过程数值模拟
- 基于分子动力学的燃油液滴超临界蒸发特性
- 2023年
- 基于分子动力学模拟的方法,对氮气环境中单个烷烃液滴的蒸发过程进行了模拟研究,揭示了液滴在亚临界和超临界条件下液滴蒸发特性的显著差异.对正十二烷液滴在氮气环境内的蒸发过程进行分子动力学模拟,结果表明:在超临界温度和压力条件下,液滴的温度持续上升,能够超过燃油组分的临界温度;此时,液滴与周围气相区的密度差异近乎消失,气-液相交界变得难以辨别,明显不同于亚临界条件下典型的气-液两相蒸发特征;蒸发速率随环境温度的升高而增大.在较低的压力范围内,升高环境压力能够提升液滴蒸发速率,但当压力达到一个特定值后,随着环境压力的升高蒸发速率反而会降低,同时液滴转变为超临界蒸发状态所需的最小压力随环境温度的升高而降低.对于双组分混合液滴,在亚临界环境条件下,液滴内的轻质组分优先蒸发;而在超临界环境条件下,液滴内各个组分近乎保持同步蒸发,两个燃油组分共同主导液滴的完整蒸发过程.
- 张磊杨潇陈宁王治国任国富刘忠能
- 关键词：分子动力学液滴蒸发多组分
- 针对多组分燃料液滴的混合蒸发模型被引量：1
- 2018年
- 针对汽油等多组分燃料液滴的蒸发过程,本文引入了混合蒸发模型进行计算。该模型将燃料分为若干个烃类化合物组,并且采用概率密度函数描述每组烃类化合物中具体组分的分布。通过将混合蒸发模型的计算结果与单Gamma分布模型的结果以及实验数据的对比,表明当前混合蒸发模型能够更加准确地描述燃料热物性参数和燃料组分分布。通过使用混合蒸发模型对单个汽油液滴蒸发过程进行模拟,表明每组烃类中轻质组分优先蒸发,在相同分子量范围内,芳香烃类化合物相对于其它烃类化合物组滞后蒸发。
- 任泽昱张磊任晓华
- 关键词：蒸发过程
- 生物柴油甲酯简化低温燃烧反应机理的构建
- 2023年
- 通过耦合反应路径分析、路径通量分析(PFA)、同分异构体整合和敏感性分析(SA)共4种简化方法,对一个以生物柴油真实组分中5种典型长链甲基酯为燃油组分的详细反应机理(5027个组分和19988个反应)进行简化,构建了一个包含183个组分和748个反应的简化机理.通过与原始机理进行着火延迟、瞬时温度、基于完全搅拌反应器(PSR)燃烧状态的比较以及与基于激波管的着火延迟试验数据、射流搅拌反应器(JSR)中重要组分摩尔分数试验数据的比较,对简化机理进行了全面验证.结果表明:笔者采取的综合性简化方法能够完整保留原始机理的关键反应特性,得到的简化机理能够较好地预测生物柴油的燃烧特性和排放特性.
- 张磊齐千慧刘忠能
- 关键词：低温燃烧
- 能源与动力工程专业英语教学改革探索被引量：3
- 2020年
- 随着能源领域技术的快速发展,对我国高等院校专业英语教学提出了更高的要求。文章分析了课程教学中存在的问题,并结合中国石油大学(北京)的能源与动力工程专业英语教学情况,提出了全英文教学方案,为能源与动力工程的专业英语课程教学改革提出了一些建议。
- 王科张磊陈晓玲
- 关键词：能源与动力工程专业英语全英文教学
- 生物柴油替代物燃烧反应机理的简化构建被引量：2
- 2021年
- 基于路径通量分析以及同分异构体整合对一个生物柴油的复杂燃烧反应机理(3299组分和10806个反应)进行简化,得到了一个生物柴油简化燃烧机理,该机理包含164个组分和695个反应.路径通量分析同时考虑了组分间的直接性以及经一个中间组分的间接相关性,同分异构体整合进一步将具有相同的摩尔质量和官能团以及相似输运性质的同分异构体及其反应整合进入同一个集总组分及相应的反应.所得简化机理被用于计算不同条件下封闭式均质反应器内自燃的着火延迟以及完美搅拌反应器内的燃烧,结果表明所得简化机理能够保留原始复杂机理的关键反应特性.通过三维数值模拟生物柴油在柴油机缸内工作条件下喷雾燃烧,证实基于该简化机理的燃烧模型能够较为准确地模拟生物柴油的喷雾燃烧过程.
- 张磊齐千慧孙胜利
- 关键词：生物柴油喷雾燃烧
- 基于多组分蒸发模型的柴油喷雾燃烧的LES研究被引量：2
- 2018年
- 采用大涡模拟方法结合多组分蒸发模型对定容燃烧室内的柴油喷雾和燃烧过程进行了数值模拟研究.在大涡模拟中,采用动态结构模型模拟亚网格应力项,基于反褶积方法在湍动能的输运方程中增加了源项,表征燃油液滴与环境气体在亚网格尺度的相互作用;在多组分蒸发模型中,采用Gamma函数描述柴油液滴组分的摩尔分布,推导了基于连续热力学方法的气相组分控制方程的大涡模拟形式.将上述模型写入到多维CFD程序KIVA-4中,通过与无蒸发燃油喷雾和有蒸发喷雾燃烧过程相关实验数据的对比,计算得到了更为真实的喷雾形态和碳烟分布等结果,表明了该模型对提高柴油喷雾燃烧过程仿真性能具有巨大潜力.
- 任晓华张磊任泽昱姬忠礼
- 关键词：大涡模拟燃烧
