爆震
- 環(huán)形燃燒室中自燃推進劑的非穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)爆震現(xiàn)象
分別為緩燃燃燒和爆震燃燒,主要區(qū)別在于火焰的傳播模式不同。爆震燃燒是一種激波和反應區(qū)耦合傳播的燃燒方式,本質(zhì)上是一種超音速燃燒波。傳統(tǒng)的航空航天發(fā)動機燃燒室均基于等壓循環(huán)的緩燃燃燒方式,爆震燃燒與之相比具有熱釋放速率快和自增壓的特點。基于爆震燃燒的旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機(rotating detonation engine,RDE)具有軸向尺寸短、結構簡單和熱循環(huán)效率高的優(yōu)勢,有成為下一代新型空天動力的潛力[1-2]。21世紀以來,越來越多的研究機構開展了RDE的
火箭推進 2023年6期2024-01-03
- 旋轉(zhuǎn)爆震燃燒航空渦輪發(fā)動機研究綜述
094）0 引言爆震燃燒具有熱效率高、放熱速率快、工作范圍寬等優(yōu)點，理論上具有比等壓燃燒更高的熱循環(huán)效率和熱量釋放速率，與等壓燃燒方式的常規(guī)渦輪發(fā)動機相比，基于爆震燃燒方式的航空渦輪發(fā)動機具有潛在的性能優(yōu)勢，被越來越多的學者所關注。爆震燃燒憑借自增壓特性、更高循環(huán)熱效率和熱釋放速率等優(yōu)點，應用于航空渦輪發(fā)動機中有望大幅度提高其性能，具有廣闊的應用前景[1-3]。20 世紀50 年代Voitsekhovskii[4]首先發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)爆震燃燒現(xiàn)象，經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，
航空發(fā)動機 2023年2期2023-07-08
- 摻混空氣對旋轉(zhuǎn)爆震主燃燒室起爆性能對比試驗
0）0 引言旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機因其具有單次點火便可實現(xiàn)持續(xù)爆震燃燒[1-2]和其自增壓特性[3]近年來在眾多新型推進方式上脫穎而出。20 世紀50 年代起，各國便對旋轉(zhuǎn)爆震作為動力來源的可行性展開了研究[4]。俄羅斯的Bykovkii等[5-7]針對旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機的可行性，對多種不同燃料（乙炔、氫氣、丙烷、煤油和汽油等）和各類燃燒室構型（擴展式、等直軸流式和盤式旋轉(zhuǎn)爆震燃燒室等）[8-10]展開了系統(tǒng)、廣泛地研究；Lim、Kubicki 和Stechmann等
航空發(fā)動機 2023年2期2023-07-08
- 基于光纖測試的汽油機爆震預防和位置驗證
小型化將大幅增加爆震概率，而高爆震概率又限制發(fā)動機性能提升和油耗降低，同時增加機體的損壞概率，因而需要對高壓縮比增壓汽油機的爆震特征進行研究.目前針對汽油機爆震的研究主要集中在爆震監(jiān)測和識別、爆震強度評價、爆震特征和影響因素分析以及爆震預防、預測和控制等方面[2-6].爆震監(jiān)測和識別是爆震研究的第一環(huán)，通常認為汽油機爆震主要由末端混合氣在主燃燒火焰前鋒面到達之前發(fā)生自燃所致，主燃燒壓力波和局部自燃壓力波在缸內(nèi)碰撞和不斷反彈，同時伴隨有不穩(wěn)定的劇烈放熱、壓力
內(nèi)燃機學報 2023年1期2023-02-03
- 進氣道噴射氫發(fā)動機燃燒及爆震特性試驗研究
射氫發(fā)動機燃燒及爆震特性試驗研究衛(wèi)海橋1，王?楠1，李?衛(wèi)2，賈德民2，李金光1，潘家營1(1. 天津大學內(nèi)燃機燃燒學國家重點實驗室，天津 300072；2. 濰柴動力股份有限公司，濰坊 261041)為探究進氣道噴射(PFI)氫發(fā)動機燃燒特性，以一臺四沖程PFI氫發(fā)動機為研究對象，開展了關鍵參數(shù)(點火時刻、當量比)對氫發(fā)動機燃燒及爆震特性影響的試驗研究，其中點火時刻在-5°CA～-30°CA內(nèi)變化，當量比在0.5～0.8內(nèi)變化．結果表明，隨著點火時刻從-
天津大學學報(自然科學與工程技術版) 2022年12期2022-10-31
- 基于小波包能熵譜的爆震特征頻帶及強度分析
)點燃式發(fā)動機的爆震燃燒屬于不正常的燃燒現(xiàn)象，爆震會使燃燒室內(nèi)的壓力曲線在上止點附近呈現(xiàn)鋸齒狀，爆震程度越大，這種形狀越發(fā)明顯、振蕩幅度也越大。為了監(jiān)測發(fā)動機的運行狀態(tài)，需要準確評估爆震強度。相較于缸體振動信號的檢測方式，基于缸壓的爆震檢測指標是一種較為準確的判別方法。爆震會激發(fā)燃燒室諧振，使缸壓中的高頻成分升高，所以，對于缸壓信號，使用4～20 kHz 高通濾波器提取其中的高頻分量，將濾波后高頻振蕩壓力的最大幅值(the maximum amplitud
中南大學學報（自然科學版） 2022年6期2022-08-01
- PFI發(fā)動機超級爆震控制理論與策略研究
燃燒現(xiàn)象——超級爆震。發(fā)生超級爆震時，發(fā)動機燃燒室內(nèi)火焰前鋒傳播速度極快，缸內(nèi)壓力和溫度急劇上升，并伴隨劇烈的壓力波動與極大的噪聲。超級爆震具有偶發(fā)隨機性，對發(fā)動機極具破壞性，會對活塞及其他燃燒室零部件造成十分嚴重的破壞[1-2]。隨著渦輪增壓技術的不斷普及，大量PFI發(fā)動機采用渦輪增壓技術后，也能夠大幅提升發(fā)動機動力性，同時在經(jīng)濟性與排放水平上也有不錯的表現(xiàn)，由于PFI發(fā)動機成本較低，渦輪增壓技術在PFI發(fā)動機上也得到了十分廣泛的應用。然而在開發(fā)階段以及
交通節(jié)能與環(huán)保 2022年3期2022-06-27
- 旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機研制新進展
器部對一種由旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機提供動力的新型戰(zhàn)術導彈進行了測試，這表明旋轉(zhuǎn)爆震技術已從概念向型號應用轉(zhuǎn)化。旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機試驗測試旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機（RDE）采用環(huán)形燃燒室，推進劑從燃燒室的封閉端噴入，產(chǎn)生一個或多個爆震波在燃燒室頭部旋轉(zhuǎn)傳播，燃燒產(chǎn)物從另一端高速排出，從而產(chǎn)生推力[1]。爆震燃燒過程接近定容燃燒且能夠?qū)崿F(xiàn)自增壓，因此具有較高的循環(huán)效率，被認為是最有可能替代等壓循環(huán)而成為下一代發(fā)動機的熱力循環(huán)方式。旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機在航天領域可以在火箭和沖壓兩種模態(tài)下工
航空動力 2022年3期2022-06-23
- 點火參數(shù)對二沖程點燃式煤油機爆震影響研究
燒方式下極易產(chǎn)生爆震[7]。爆震是火花點燃式發(fā)動機上的一種不正常燃燒現(xiàn)象，歸結為末端混合氣自燃[8]，末端未燃混合氣受到已燃混合氣的加熱，溫度不斷升高，在正常火焰前鋒到來前發(fā)生了自燃[9]。發(fā)生強烈爆震時，發(fā)動機會伴有敲缸聲，工作性能惡化較快，會帶來拉缸等嚴重后果[10-11]。為了研究點火提前角對爆震燃燒的影響，國內(nèi)外學者采用三維數(shù)值模擬的方式進行了研究。貝太學等[12]通過采用數(shù)值模擬的方式，以某型煤油直噴發(fā)動機為對象，研究了點火參數(shù)對爆震燃燒特性參數(shù)
重慶理工大學學報(自然科學) 2022年5期2022-06-18
- V8汽油機爆震數(shù)字化監(jiān)測及標定方法
130000)爆震是汽油機氣缸內(nèi)發(fā)生的一種不可避免、且具有破壞性的燃燒現(xiàn)象．爆震產(chǎn)生原因是由于氣缸內(nèi)的混合氣在高溫、高壓下產(chǎn)生自燃，使氣缸內(nèi)局部壓力驟然提高，并產(chǎn)生強烈的壓力震蕩．這種震蕩波會以超音速的速度撞擊氣缸壁、活塞及噴油器等裝置，并產(chǎn)生敲缸聲[1-2]．爆震不僅會對缸體產(chǎn)生損壞，同時也會導致燃燒惡化，進而降低發(fā)動機的動力輸出，影響汽車尾氣排放[3]．有效識別爆震的產(chǎn)生并抑制爆震是發(fā)動機穩(wěn)定運行的關鍵[4-5]．在汽油機各缸做功行程內(nèi)，爆震監(jiān)測系統(tǒng)
內(nèi)燃機學報 2022年2期2022-03-23
- 連續(xù)爆震發(fā)動機在民用航空領域的應用探討*
器理想動力的連續(xù)爆震發(fā)動機具有結構簡單、熱效率高等諸多優(yōu)點，這使其不僅在軍用和航天領域備受關注，在民用航空領域也具有廣闊的應用前景。燃燒的形式可以分為爆燃和爆震。前者是通常意義上的燃燒，過程中已經(jīng)發(fā)生氧化還原反應的分子釋放出能量，使臨近的反應物達到足夠的能量，從而持續(xù)引起化學反應；而后者在現(xiàn)實中最為常見的就是爆炸，其化學反應是通過爆震波來傳播的，爆震波是一種由前導激波與波后化學反應放熱耦合形成的一種超聲速燃燒波[1]。爆震的傳播速度達到了千米每秒的量級，而
航空動力 2021年6期2021-12-30
- 壓力波擾動對內(nèi)燃機缸內(nèi)爆震波形成的影響
燒現(xiàn)象——“超級爆震”出現(xiàn)[1].“超級爆震”發(fā)生后，其壓力震蕩幅值可超過30 MPa[2]，遠高于常規(guī)爆震[3]，并極具破壞性，能在短時間內(nèi)將燃燒室組件破壞失效[4-5].因此可以認為“超級爆震”是內(nèi)燃機小型化節(jié)能減排道路上的攔路虎，亟需揭示其形成機制，并從根源上抑制其形成.近年來，國內(nèi)外對“超級爆震”開展了廣泛研究.王志等[6-8]通過可視化快速壓縮機闡明了“早燃”和“超級爆震”的關系：“超級爆震”是由“早燃”引起的，但是“早燃”的發(fā)生并不總會引起“超
燃燒科學與技術 2021年4期2021-08-24
- 基于遺傳算法的爆震傳感器診斷標定優(yōu)化
前角，使燃燒達到爆震邊界，可使發(fā)動機轉(zhuǎn)矩最大[4]，但點火提前角過大會產(chǎn)生爆震，引發(fā)發(fā)動機敲缸、熄火以及機械部件破壞，不僅損壞發(fā)動機，還存在一定的安全隱患。最大點火提前角和爆震為相互制約的矛盾因素，為了盡可能滿足最大轉(zhuǎn)矩的需求，避免因增大點火提前角使發(fā)動機產(chǎn)生爆震，需要增加爆震傳感器[5],對爆震進行監(jiān)測和控制，當檢測到爆震后，可通過減小點火提前角，降低燃燒壓力來減弱爆震[6]。當爆震傳感器出現(xiàn)故障，不能檢測到發(fā)動機出現(xiàn)的爆震時，就無法通過調(diào)整點火提前角控
內(nèi)燃機與動力裝置 2021年4期2021-08-03
- 甲烷/氧氣爆震波點火器爆震波形成過程
100)0 引言爆震波點火技術是利用低壓可燃混氣產(chǎn)生的爆震波實現(xiàn)發(fā)動機點火啟動的一種新型點火技術。該技術應用于液氧甲烷火箭發(fā)動機，具有可實現(xiàn)多次點火、降低點火系統(tǒng)供給壓力、簡化點火系統(tǒng)與保證點火同步性[1]等優(yōu)勢。爆震波點火的過程如下：甲烷與氧氣進入預燃點火室，并在預燃點火室以及爆震波導管中充分混合。隨后，電火花塞打火點燃預混點火室中氣體，產(chǎn)生緩燃火焰，緩燃火焰在爆震導管中加速，實現(xiàn)緩燃向爆震轉(zhuǎn)變(deflagration to detonation tr
火箭推進 2021年3期2021-07-05
- 新型激波聚焦脈沖爆震模型連續(xù)起爆探究
710038)爆震燃燒是一種更高效的能量轉(zhuǎn)換方式，基于爆震燃燒的熱力循環(huán)過程具有更高的熱效率[1-2]。此外，采用爆震燃燒的動力裝置還具有結構簡單、工作范圍寬、推質(zhì)比高，耗油率低等潛在優(yōu)點[3-4]。為提高脈沖爆震發(fā)動機的工作頻率，俄羅斯科研人員提出了兩級脈沖爆震發(fā)動機(2-stage pulse detonation engine，2-stage PDE)的概念[5]。激波聚焦起爆的兩級脈沖爆震發(fā)動機是一種利用超聲速射流在凹面腔內(nèi)產(chǎn)生激波匯聚，起爆可燃
空軍工程大學學報 2021年6期2021-03-21
- 不同燃燒模式的爆震特性及爆震強度評價方法
重要途徑。然而，爆震燃燒的發(fā)生限制了內(nèi)燃機熱效率的提升。目前改善點燃式發(fā)動機爆震燃燒的措施包括廢氣再循環(huán)(exhaust gas recirculation,EGR)[1]、代用燃料[2]、推遲點火、米勒/阿特金森循環(huán)等。在爆震發(fā)生時，準確地識別和評價爆震燃燒和爆震工況是爆震研究的重要一環(huán)。在火花點火(spark ignition, SI)發(fā)動機中，爆震的發(fā)生由末端混合氣在火焰到來之前發(fā)生自燃所導致，缸內(nèi)發(fā)生爆震燃燒時存在一個不穩(wěn)定的劇烈放熱過程，使得缸內(nèi)
內(nèi)燃機工程 2021年1期2021-02-05
- 鎂顆粒-空氣混合物一維非穩(wěn)態(tài)爆震波特性數(shù)值模擬研究*
應用,還可應用于爆震推進系統(tǒng),如作為添加劑用于改善爆震波質(zhì)量[1],提高脈沖爆震發(fā)動機性能[2],也作為連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震燃燒室主要燃料[3?7]等.鎂雖然能量密度低于鋁和硼,但鎂金屬較低的熔點和沸點使其點火特性和燃燒效率更優(yōu),其燃燒過程以液態(tài)顆粒蒸發(fā)后的氣相反應為主,反應速度比鋁和硼更快,因此應用于爆震領域更有前景.此外,工業(yè)生產(chǎn)中,鎂因反應活性比鋁和硼更高,發(fā)生爆炸事故的潛在風險更高,因此研究鎂的爆震燃燒過程對工業(yè)生產(chǎn)安全也具有重要意義.在此前的研究中[8]
物理學報 2020年19期2020-10-22
- 燃燒邊界條件對異辛烷自燃及爆震的影響
件對異辛烷自燃及爆震的影響劉昌文，馬國斌，潘家營，衛(wèi)海橋，胡?禎(天津大學機械工程學院，天津 300072)爆震現(xiàn)象是限制現(xiàn)代高強化內(nèi)燃機熱效率大幅度提高的關鍵技術瓶頸，而目前其機理尚不完全清楚．針對高強化內(nèi)燃機在低速大負荷條件下存在的爆震及超級爆震異常燃燒現(xiàn)象，基于一臺重復性良好的可視化快速壓縮機，以自燃理論與現(xiàn)有爆震機理為理論基礎，以測量燃燒室內(nèi)瞬態(tài)壓力以及分析高速攝影燃燒圖像為主要研究手段，開展了燃燒邊界條件對異辛烷-空氣混合氣自燃及爆震影響的試驗研
天津大學學報(自然科學與工程技術版) 2019年9期2019-06-12
- 邁騰B7爆震傳感器檢測與維修
黃陳林摘 要：爆震傳感器是汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)中至為重要的元件之一，通過實時監(jiān)測發(fā)動機爆震情況，及時修正點火提前角，以提高發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。本文旨在分析爆震傳感器原理，并結合實際故障案例對其檢測與維修方法進行探析。關鍵詞：爆震傳感器;汽車故障發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中，在壓力和熱輻射的作用下，氣缸內(nèi)未燃燒的混合氣因溫度過高達到燃點出現(xiàn)自燃，就會在氣缸內(nèi)形成無方向的爆炸燃燒，這種現(xiàn)象稱作爆燃。又因為爆燃時混合氣的燃燒速度和傳播速度極快，會使發(fā)動機缸體劇烈振動，發(fā)
時代汽車 2019年4期2019-06-11
- 某汽油發(fā)動機爆震問題分析與解決
明?某汽油發(fā)動機爆震問題分析與解決魏遠飛，郭偉，侯邦明（上汽大眾汽車有限公司，上海 201805）汽油發(fā)動機爆震不僅影響發(fā)動機的性能，而且引起用戶的噪聲抱怨。文章結合某汽油發(fā)動機爆震異響實際案例，分析研究了發(fā)動機爆震的原因，并基于爆震控制的策略，通過臺架標定，優(yōu)化點火提前角，成功提供了汽油機爆震的解決方案。汽油發(fā)動機；爆震；分析引言由于汽油發(fā)動機自身因素和外部因素的影響，在使用的過程中發(fā)生爆震等現(xiàn)象，發(fā)動機爆震過程中往往伴有沖擊波，從而發(fā)出尖銳的金屬敲擊聲
汽車實用技術 2019年8期2019-05-10
- 預爆震管工作特性實驗研究
0094 )旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機是一種基于爆震燃燒形式的新概念發(fā)動機[1-2]。這類發(fā)動機不僅具有爆震燃燒所具有的優(yōu)勢，如熱循環(huán)效率高和能量釋放率高等，還具有結構緊湊、工作頻率高、產(chǎn)生的推力穩(wěn)定、可實現(xiàn)推力矢量調(diào)節(jié)等優(yōu)點[3]。相對于脈沖爆震發(fā)動機，只需單次點火即可連續(xù)工作并產(chǎn)生穩(wěn)定的推力。因此具有非常廣闊的應用前景[4-5]。如何在最短時間和距離內(nèi)形成穩(wěn)定自持傳播的爆震波，對縮短發(fā)動機有效長度、延長發(fā)動機工作時間等方面具有重要的意義,也是目前旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機研究
兵器裝備工程學報 2019年3期2019-04-11
- 天津港爆炸爆震傷的影像學表現(xiàn)
用機制將其產(chǎn)生的爆震傷分為一級、二級、三級、四級爆震傷[2]。然而，爆炸發(fā)生時，各種不同的機制常同時發(fā)生，以致受傷患者常合并多種復合傷，這為早期診斷帶來一定挑戰(zhàn)，對熟悉掌握爆震傷的診治尤為重要。2015年8月發(fā)生于天津港的大爆炸致傷1000余人[3]，爆炸所在倉庫中貯藏大量有毒有害化學物質(zhì)，使得天津港爆震傷傷情復雜。筆者分析2015年天津港爆震傷的影像學特點，旨在為臨床救治提供參考。1 臨床資料1.1 一般資料 收集2015年天津港爆炸發(fā)生后3～8 h送至
武警醫(yī)學 2019年2期2019-03-05
- 超聲速氣流中的斜爆震研究進展綜述
燃燒波分為爆燃和爆震2種。爆燃波是一道膨脹波，其相對于反應物以亞聲速傳播，跨過反應面壓力下降，近似為等壓燃燒，傳統(tǒng)的超燃沖壓發(fā)動機均是基于爆燃燃燒。而爆震波是一道以超聲速傳播的帶化學反應的激波，波后的熱力學狀態(tài)參數(shù)急劇增加，反應物跨過爆震波面迅速轉(zhuǎn)變成燃燒產(chǎn)物并釋放能量。爆震燃燒近似為等容燃燒，相比于爆燃燃燒而言具有更高的熱力循環(huán)效率，理論上基于爆震燃燒的發(fā)動機推力性能可比現(xiàn)有的基于等壓燃燒的超燃沖壓發(fā)動機高30%以上，尤其是通過C-J斜爆震方式組織燃燒時
實驗流體力學 2019年1期2019-01-31
- 基于特征線理論的旋轉(zhuǎn)爆震流場結構特征研究
可分為緩燃燃燒和爆震燃燒兩種模式。與基于緩燃燃燒的傳統(tǒng)發(fā)動機相比，基于爆震燃燒的發(fā)動機具有自增壓、熵增低和熱循環(huán)效率高的優(yōu)點[1]。旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機是一種以爆震波在燃燒室內(nèi)沿圓周方向傳播為典型特點的新型動力裝置，具有一次點火起爆即可穩(wěn)定工作、結構緊湊、對來流適應能力強等諸多優(yōu)點，近年來逐漸成為航空航天推進技術領域的研究熱點[2]。典型的旋轉(zhuǎn)爆震燃燒流場中包含運動激波、化學反應和亞-跨-超聲速強耦合的復雜流動過程。近半個世紀以來，國內(nèi)外學者對這種燃燒流動過程進
實驗流體力學 2019年1期2019-01-31
- 一種深孔二點爆震接地極結構及其二次高壓灌注施工方法的探討
阻率很高時，二點爆震二次高壓灌注施工法可有效降低接地電阻，且該法特別適用于地下水含量少、透水能力差的高電阻率土壤、場地較小的城市變電站或位于山區(qū)的電站。本文提出一種深孔二點爆震接地極結構及其二次高壓灌注施工方法，可有效地降低接地網(wǎng)的接地電阻，且該施工工藝簡單合理，方便易行。1 深孔二點爆震接地極結構的設計深孔二點爆震接地極結構，包括接地極安裝孔，孔中設有鋼管，鋼管外壁與接地極安裝孔之間預留待填充間隙；鋼管下端管壁上設有回漿孔，下端和中上段分別有經(jīng)先后爆震后
水力發(fā)電 2018年7期2018-10-19
- 爆震發(fā)動機研究進展
燒通常分為爆燃和爆震兩種模式。與爆燃相比，爆震具有釋放速率快、自增壓、熱循環(huán)效率高、熵增小等優(yōu)點。近年來以爆震作為燃燒方式的發(fā)動機受到了國內(nèi)外學者的廣泛關注，研究人員對爆震發(fā)動機開展了理論分析、數(shù)值模擬和試驗研究，爆震發(fā)動機有望突破傳統(tǒng)以緩燃作為主要燃燒方式的發(fā)動機發(fā)展過程中遇到的瓶頸。本文回顧了爆震發(fā)動機發(fā)展歷程，梳理了爆震發(fā)動機研制需解決的關鍵技術，詳細討論了爆震發(fā)動機的多個技術方案。2 爆震發(fā)動機類型采用爆震燃燒的發(fā)動機主要有：脈沖爆震發(fā)動機、連續(xù)旋
燃氣渦輪試驗與研究 2018年4期2018-09-19
- 汽油機爆震在線檢測系統(tǒng)設計與試驗
率的提升，均受到爆震這個關鍵因素的制約[1]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：當發(fā)生輕微爆震時，燃燒過程更接近定容燃燒，發(fā)動機的功率和熱效率均有所提高[2]。而強烈的爆震會引起一系列的問題，如發(fā)動機過熱、零件應力增加、輸出功率降低及排放水平惡化等[3-4]。因此如何將發(fā)動機控制在輕微爆震，同時避免強烈爆震是發(fā)動機應用領域一大技術挑戰(zhàn)。在進行汽油機臺架試驗時，通常采用檢測缸內(nèi)壓力的方法來進行發(fā)動機的爆震檢測，但其傳感器價格昂貴，尤其是用于多缸汽油機時，爆震檢測的成本大大增加。因
車用發(fā)動機 2018年4期2018-09-05
- 氣相氛圍中懸浮粉末燃料爆震燃燒研究進展
73)0 引 言爆震發(fā)動機憑借能量釋放速率快、結構簡單、熱循環(huán)效率高、推重比大等優(yōu)點，日漸受到人們的廣泛關注。目前爆震發(fā)動機所用燃料主要為氣體(H2、CH4等)和液體(汽油、煤油等)，根據(jù)表1中數(shù)據(jù)，H2和煤油與幾種典型的粉末燃料(Al、Mg、B、C等)相比，其質(zhì)量熱值都有較大優(yōu)勢，但粉末燃料的體積熱值普遍高于傳統(tǒng)的液體、氣體燃料，即使在考慮粉末燃料裝填空隙的條件下，粉末燃料的裝填率可達到60%左右[1]，此時粉末燃料的體積熱值相比液體、氣體燃料仍有優(yōu)勢，
宇航學報 2018年3期2018-04-03
- 圓盤結構下旋轉(zhuǎn)爆震波的不穩(wěn)定傳播特性
京 210094爆震波是一種超聲速燃燒波，是激波與火焰面緊密耦合的聯(lián)合體,氣流跨過它后熱力學狀態(tài)(如壓力、溫度等)會急劇增加。爆震燃燒接近于等容燃燒，具有能量釋放率快、熱力循環(huán)效率高等優(yōu)點，與等壓燃燒相比，基于爆震燃燒的推進系統(tǒng)具有更高的熱效率，在航空航天領域有廣闊的應用前景。旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機(Rotating Detonation Engine，RDE)是基于爆震燃燒的一種新型動力推進裝置，一道或多道旋轉(zhuǎn)爆震波(Rotating Detonation Wa
航空學報 2018年2期2018-03-15
- 基于雙譜的汽油機爆震特征提取與強度評價*
基于雙譜的汽油機爆震特征提取與強度評價*張 劍，劉昌文，畢鳳榮，畢曉博(天津大學內(nèi)燃機燃燒學國家重點實驗室 天津，300072)將雙譜分析應用于爆震振動信號分析，提出了爆震特征頻率提取和強度判定的方法。首先，用功率譜密度估計的方法分析發(fā)動機3個方向的振動信號，確定爆震特征頻率范圍；然后，利用雙譜分析不同爆震強度下的振動信號并提取雙譜主對角線切片，分析不同狀況下的信號頻率間的相位耦合關系，確定爆震特征頻率；最后，提出了爆震強度評價參數(shù)。試驗結果表明，相比功率
振動、測試與診斷 2017年4期2017-09-12
- 爆震傷對大鼠肺組織凋亡影響研究
110016·爆震傷·爆震傷對大鼠肺組織凋亡影響研究叢培芳， 柳云恩， 張玉彪， 佟昌慈， 史秀云， 劉 穎， 施 琳， 佟 周， 金紅旭， 侯明曉沈陽軍區(qū)總醫(yī)院 急診醫(yī)學部 全軍重癥(戰(zhàn))創(chuàng)傷救治中心實驗室遼寧省重癥創(chuàng)傷和器官保護重點實驗室，遼寧 沈陽 110016目的 通過建立肺爆震傷大鼠模型，檢測不同時間點大鼠肺組織中c-Jun氨基末端激酶(JNK)、P38、Bad及Bcl-xl的變化，探討JNK/P38通路在肺爆震傷中的作用，旨在為肺爆震傷的損傷
創(chuàng)傷與急危重病醫(yī)學 2017年4期2017-08-22
- 橫向射流起爆爆震波二維數(shù)值模擬
究】橫向射流起爆爆震波二維數(shù)值模擬劉道坤1，馬 虎1，張云峰2,孫 波1，卓長飛1，鄧 利1(1.南京理工大學 機械工程學院，南京 210094； 2.哈爾濱東安汽車動力有限公司， 哈爾濱 150060)利用Fluent軟件對燃燒室內(nèi)填充化學恰當比的C8H18/O2預混氣體進行直接起爆，并對爆震波衍射和爆震波形成以及發(fā)展過程進行數(shù)值模擬研究；詳細分析了橫向射流在不同角度、不同位置條件下直接起爆燃燒室內(nèi)預混氣體后爆震波的傳播特性和流場特點。旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機;橫
兵器裝備工程學報 2017年3期2017-04-05
- MINI轎車發(fā)動機故障的排除
發(fā)動機故障的排除爆震傳感器故障現(xiàn)象：一輛2008年產(chǎn)MINI轎車，車型為R55 ，搭載N14 發(fā)動機，行駛里程17萬km。用戶反映該車發(fā)動機故障燈亮。檢查分析：維修人員試車發(fā)現(xiàn)，該車發(fā)動機運行平穩(wěn)，但只要車輛一行駛，發(fā)動機故障燈就會點亮。檢測發(fā)動機控制單元，發(fā)現(xiàn)故障碼2D8C —爆震傳感器工作異常；2D8E—爆震傳感器輸入端對搭鐵短路；2D50—爆震傳感器失效。診斷系統(tǒng)根據(jù)故障代碼生成2個檢測計劃B1214MKSG—爆震傳感器和B1214MGZH—強烈爆震
汽車與駕駛維修(維修版) 2016年2期2016-12-13
- TGDI發(fā)動機超級爆震特性研究
GDI發(fā)動機超級爆震特性研究方會詠， 許杰， 柳啟元， 張慧君， 趙春燕， 劉義強， 王瑞平(1.寧波吉利羅佑發(fā)動機零部件有限公司, 浙江 寧波 315336； 2.浙江吉利羅佑發(fā)動機有限公司， 浙江 寧波 315336)研究了單次噴射及二次噴射對渦輪增壓直噴汽油機某工況下超級爆震的影響，分析了二次噴射策略下進排氣凸輪相位、進氣溫度、點火提前角、空燃比、發(fā)動機水溫及曲軸箱通風系統(tǒng)對超級爆震的影響情況。結果表明，采用適當?shù)亩螄娚洳呗阅苡行б种瞥?span id="j5i0abt0b" class="hl">爆震的發(fā)生
車用發(fā)動機 2016年1期2016-12-12
- 基于化學反應動力學耦合G方程的定容彈爆震燃燒研究
合G方程的定容彈爆震燃燒研究梁毅1， 張玉銀1，2， 李世琰1， 徐斌2(1.上海交通大學機械與動力工程學院， 上海 200240；2.河南科技大學交通與車輛工程學院， 河南 洛陽 471000)由于爆震受多方面的因素共同影響，且這些因素往往是相互耦合在一起，直接在內(nèi)燃機上對各因素進行解耦進而研究單因素對爆震的影響幾乎不可能。針對上述問題，首先基于化學反應動力學和G方程火焰面模型建立了長方體燃燒彈內(nèi)的爆震燃燒三維CFD模型；然后在該模型基礎上把初始壓力、初
車用發(fā)動機 2016年2期2016-11-17
- 基于GT-Power的天然氣發(fā)動機爆震分析與研究
r的天然氣發(fā)動機爆震分析與研究馬鎮(zhèn)鎮(zhèn)， 劉瑞祥， 劉永啟， 鄭斌(山東理工大學交通與車輛工程學院， 山東 淄博255000)為了改善增壓天然氣發(fā)動機的燃燒狀況、提高發(fā)動機的性能，對某發(fā)電用增壓天然氣發(fā)動機爆震現(xiàn)象進行研究。利用GT-Power軟件建立了增壓天然氣發(fā)動機整機仿真模型，通過模擬數(shù)據(jù)與試驗數(shù)據(jù)的對比驗證了模型的準確性，然后在仿真模型中利用自主建立的爆震預測模型對天然氣發(fā)動機的性能和爆震現(xiàn)象進行了模擬計算，并對得到的數(shù)值結果進行分析。結果表明：隨著
車用發(fā)動機 2016年5期2016-11-11
- 微尺度爆震燃燒研究進展
0072)微尺度爆震燃燒研究進展何建男，范 瑋*(西北工業(yè)大學 動力與能源學院，西安 710072)微尺度爆震燃燒(Microscale Detonation)是基于微燃燒(Microscale Combustion)和微動力機電系統(tǒng)(Power MEMS)提出來的新研究方向。目的是為了把爆震燃燒這一高效的燃燒方式應用于微動力領域，以解決人們對小型、高性能動力的需求。幾十年來，人們雖然在爆震燃燒的研究中涉及了一些與微爆震相關的內(nèi)容，但是對其機理的了解仍然十
實驗流體力學 2016年1期2016-06-23
- 基于HIP9011的二沖程煤油發(fā)動機爆震識別系統(tǒng)研究
二沖程煤油發(fā)動機爆震識別系統(tǒng)研究劉景陽1，盛 敬2（1.南京航空航天大學能源與動力學院，南京210016；2.江西省精密驅(qū)動與控制重點實驗室南昌工程學院機械與電氣工程學院，南昌330099）為了解決中強度爆震影響二沖程煤油發(fā)動機的使用安全性、動力性和經(jīng)濟性的問二沖程煤油發(fā)動機；爆震識別系統(tǒng)；內(nèi)稟模態(tài)特征能量法；爆震特征頻率；爆震信號檢測區(qū)間；HIP9011芯片doi：10.3969／j.issn.1674－8425（z）.2016.12.010隨著無人機及
重慶理工大學學報(自然科學) 2016年12期2016-02-09
- 冷卻廢氣再循環(huán)渦輪增壓汽油機爆震抑制效應的分析
環(huán)渦輪增壓汽油機爆震抑制效應的分析現(xiàn)有的冷卻EGR（廢氣再循環(huán)）系統(tǒng)一直把重心放在如何抑制汽油機的爆震問題上。研究指出，冷卻EGR系統(tǒng)對爆震抑制影響的同時也能夠降低油耗，此試驗結果是在渦輪增壓發(fā)動機中試驗測得。冷卻EGR系統(tǒng)的效果通過燃燒仿真預測模型來模擬。結果表明，處于爆震極限時的點火定時可以在每提高1%的EGR率基礎上提前1°，處于爆震極限時的燃燒相位可以在每提高1%的EGR率基礎上提前0.5°，燃油消耗率可以在每提高1%的EGR率基礎上減少0.4%。
汽車文摘 2015年8期2015-12-15
- 脈沖爆震燃燒室/加力燃燒室的最新進展
春華 孫明霞脈沖爆震發(fā)動機(PDE)的研究已經(jīng)有近80年的歷史，其技術已經(jīng)得到了較充分的試驗驗證，研究發(fā)展日趨成熟。此外，由于其具有多項優(yōu)點，應用范圍較廣泛，且21世紀美國空軍VAATE計劃的主要目標就要求未來戰(zhàn)斗機必須降低成本，提高經(jīng)濟可承受性。因此，為滿足以上要求，從20世紀90年代后期，工業(yè)界紛紛開始利用PDE技術來探索研究先進推進系統(tǒng)方案，隨后將脈沖爆震燃燒室與渦輪發(fā)動機相結合，形成基于PDE的燃氣渦輪組合發(fā)動機(脈沖爆震燃燒室/加力燃燒室)的方案
航空制造技術 2015年15期2015-05-31
- 基于模型的GDI增壓發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)設計
GDI增壓發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)設計劉少飛1,2于瀟1,2陳杰1,2（1.長城汽車股份有限公司技術中心；2.河北省汽車工程技術研究中心）為準確檢測并有效控制GDI增壓發(fā)動機的爆震，設計了一種控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過爆震傳感器檢測缸體振動情況，通過信號處理提取相應能量值，依據(jù)能量值大小判斷是否發(fā)生爆震及爆震強度，并區(qū)分為普通爆震和超級爆震。對前者采取推遲點火角來控制，后者采取燃油加濃、凸輪軸調(diào)節(jié)和斷油措施來控制。HIL和臺架測試結果表明，該系統(tǒng)能準確檢測并有效控制爆
汽車技術 2015年11期2015-01-09
- 基于NI板卡的采集系統(tǒng)設計與脈沖爆震發(fā)動機噪聲測量
摘要： 針對脈沖爆震發(fā)動機試驗樣機噪聲測試的需求，基于NI/PXI4462板卡進行高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計與實現(xiàn)。并開展脈沖爆震發(fā)動機噪聲輻射特性測量與噪聲頻譜特性分析。應用結果表明，測試系統(tǒng)實時性強，可靠性高，滿足了脈沖爆震發(fā)動機試驗對高速數(shù)據(jù)采集的功能和實時性要求。并獲取了脈沖爆震發(fā)動機頻譜及聲壓級噪聲輻射特性。關鍵詞：機械振動 噪聲輻射數(shù)據(jù)采集聲學測量中圖分類號：TB532文獻標識碼：AAbstract：with the need of measure
城市建設理論研究 2014年37期2014-12-25
- 教學用發(fā)動機爆震傳感器試驗臺架的設計
應用。汽車發(fā)動機爆震傳感器由能感知機械壓力或振動的特殊材料構成，在做實車試驗和單體試驗時，很難將爆震傳感器的波形準確描述出來，且傳統(tǒng)的單體檢測方法很容易損壞爆震傳感器，不小心也會使操作者受傷，因此，簡單有效的爆震傳感器試驗臺架的產(chǎn)生就顯得格外重要。1 設計背景1.1 爆震爆震，俗稱敲缸、叫桿。爆震 （或敲缸）是一種不理想的燃燒方式，它是自發(fā)地和隨機地產(chǎn)生的，是由于氣缸壓力和溫度異常升高，造成部分混合氣不等火焰?zhèn)鞑ゾ妥孕兄鹑紵默F(xiàn)象。發(fā)動機缸內(nèi)混合氣正常燃
汽車電器 2014年4期2014-04-25
- 不同類型射流起爆爆震波特性的數(shù)值研究
10072)脈沖爆震發(fā)動機(pulse detonation engine,簡稱PDE)是一種利用脈沖式爆震波產(chǎn)生推力的新概念發(fā)動機,由于它具有熱循環(huán)效率高、結構簡單、工作范圍寬及可靠性高等潛在優(yōu)點,被人們認為是一種有發(fā)展前途的推進技術[1-2]。如何以較小的點火能量起爆碳氫燃料和空氣的混合物,并在較短的距離和時間內(nèi)形成穩(wěn)定的爆震波是PDE走向工程應用的關鍵問題之一[3]。已有研究表明,采用熱射流點火可有效減小爆震波的形成距離和時間[4-5]。國內(nèi)外對熱射
西北工業(yè)大學學報 2014年4期2014-03-25
- 汽油發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)的設計
1.引言發(fā)動機的爆震就是點火時間過早或油品質(zhì)不好，火焰在傳播途中當壓力異常升高時一些部位的混合氣不等火焰?zhèn)鞯骄妥约褐鹑紵斐伤矔r爆發(fā)燃燒由此引起的氣體沖擊波沖擊汽缸壁產(chǎn)生金屬敲擊聲這種現(xiàn)象。爆震現(xiàn)象不僅對汽油發(fā)動機的組成結構產(chǎn)生很大的危害，而且還制約汽油機壓縮比的提高，降低熱利用率，降低燃油經(jīng)濟率。因此防爆震可以獲得較好的汽油發(fā)動機的動力性和燃油經(jīng)濟性以及延長發(fā)動機的壽命。2.發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)的原理爆震控制系統(tǒng)通過爆震傳感器來檢測爆震信號，并通過一定的
電子世界 2014年7期2014-03-16
- 超聲速斜爆震發(fā)動機起爆過程研究綜述
燒組織循環(huán)過程。爆震燃燒能在微秒時間量級內(nèi)完成燃料能量的釋放，同時爆震波傳播速度可達到每秒千米量級，因此比等壓燃燒方式具有更高的熱循環(huán)效率，非常適用于新一代高超聲速推進系統(tǒng)[1]。目前國內(nèi)外開展了大量基于爆震燃燒的推進系統(tǒng)研究，比如連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動機和脈沖爆震發(fā)動機等。其中斜爆震發(fā)動機以駐定的斜爆震形式組織燃燒，與普通的超燃沖壓發(fā)動機相比，能在更高的飛行馬赫數(shù)下（Ma>10）保持較高的燃燒效率，另外還具有燃燒室長度短、重量輕、飛行阻力小及易于重復啟動等優(yōu)點
火箭推進 2013年3期2013-10-15
- 螺旋式脈沖爆震發(fā)動機實驗研究
）0 引 言脈沖爆震發(fā)動機［1－2］（Pulse Detonation Engine，簡稱PDE）是一種利用脈沖式爆震波產(chǎn)生推力的新概念發(fā)動機。它具有熱循環(huán)效率高、結構簡單、適用范圍廣等優(yōu)點。經(jīng)過多年研究，PDE在燃料的噴射與混合、穩(wěn)定點火、可靠起爆及爆震過程的精確控制等關鍵技術方面取得了很大突破。近年來出現(xiàn)了以間歇爆震燃燒取代傳統(tǒng)渦扇／渦噴發(fā)動機等壓燃燒的發(fā)動機結構方式，即脈沖爆震渦輪組合發(fā)動機，由于爆震燃燒波的增壓作用，理論計算表明該方案發(fā)動機推進性能
實驗流體力學 2012年2期2012-11-15
- 法國MBDA爆震和連續(xù)爆震波發(fā)動機的研發(fā)
Falempin Francois Le Naour Bruno(MBDA導彈系統(tǒng)公司未來飛行器動力部,巴黎 ,法國)INTRODUCTIONDuring past years,MBDA performed some theoretical and experimental works,mainly in cooperation with Laboratory of Combustion and Detonation at National Superio
Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2011年1期2011-12-02
- 脈沖爆震發(fā)動機爆震聲音信號分析
8）1 引言脈沖爆震發(fā)動機噪聲輻射特性研究非常必要。由于爆震波從噴口傳出到已燃氣體完全排出噴口的時間很短，脈沖爆震發(fā)動機的噪聲屬于脈沖噪聲。由于，相對在故障診斷時無法測量或精度無法達到的其他診斷信號而言，爆震發(fā)動機的聲音信號不但測量容易，而且包含巨大的信息，因而采用不斷成熟的盲源分離等分析手段，通過多點采集然后從聲音信號中分離出有用信號，對故障診斷等具有實際意義。本文主要對爆震的聲音信號的時域和頻域進行初步分析[2]。2 試驗裝置與方法脈沖爆震發(fā)動機原理樣
航空發(fā)動機 2011年1期2011-04-27
- 共用噴管多管爆震發(fā)動機工作過程數(shù)值模擬
8)0 引言多管爆震發(fā)動機可以增加發(fā)動機推力的平穩(wěn)性，還可以從同一個進氣道填充，并且排入同一個噴管，這樣可以簡化結構的復雜性。共用進氣道和噴管還可以降低組件的非穩(wěn)定度和整個發(fā)動機的振動。但是，共用尾噴管提供了各爆震管之間擾動傳播的直接通道，當爆震波從一個爆震管中傳出時，爆震波退化為激波，通過共用尾噴管向鄰近爆震管上游傳播，影響正在充填混氣的鄰近爆震管中的流場，并且尾噴管的表面能夠增強爆震管之間的相互干擾作用。可見，為研究多管爆震發(fā)動機的可行性，進行共用噴管
空氣動力學學報 2011年3期2011-04-07
- 汽油發(fā)動機爆震分析與控制
理站)1 發(fā)動機爆震產(chǎn)生原因汽車發(fā)動機是利用火花塞跳火將混合氣點燃，使火焰在混合氣內(nèi)不斷傳播進行燃燒。如果點火時間過早或油品質(zhì)不好，火焰在傳播途中當壓力異常升高時，一些部位的混合氣不等火焰?zhèn)鞯?，就自己著火燃燒，造成瞬時爆發(fā)燃燒，由此引起的氣體沖擊波沖擊汽缸壁產(chǎn)生金屬敲擊聲，這種現(xiàn)象稱為爆震。爆震與點火時刻存在著密切關系。點火提前角越大，燃燒的最大壓力也越大，就越容易產(chǎn)生爆震(圖1中B點)。爆震還與燃料抗爆性、噴油量、汽缸溫度、轉(zhuǎn)速、負荷等多種因素相關。圖1
黑龍江交通科技 2011年7期2011-03-01
- 多分支管脈沖爆震火箭發(fā)動機的實驗研究＊
2）0 引言脈沖爆震火箭發(fā)動機［1－3］（pulse detonation rocket engine，PDRE）是一種利用周期性爆震波發(fā)出的沖量產(chǎn)生推力的非穩(wěn)態(tài)新型推進系統(tǒng)。由于其具有結構簡單、熱循環(huán)效率高和工作范圍寬等諸多潛在優(yōu)勢，因此世界上很多國家都開展了相關研究。由于小尺寸單管PDRE產(chǎn)生推力的有效面積小，而在大的爆震管中起爆又比較困難，因此發(fā)展多管PDRE成為研究實用型發(fā)動機的趨勢。但目前所研究的多管PDRE大多是每個爆震管都有各自的供給系統(tǒng)和控
彈箭與制導學報 2010年4期2010-12-07
- 發(fā)動機爆震與爆震傳感器
州545005）爆震是發(fā)動機運行時一種不正常燃燒的現(xiàn)象，它會使發(fā)動機工作粗暴，功率下降，燃油經(jīng)濟性變差。利用爆震傳感器，提取發(fā)動機爆震信號的特征，可以準確地判斷爆震是否發(fā)生和爆震強度的大小，進而控制發(fā)動機工作在最佳工況。1 發(fā)動機爆震1.1 爆震產(chǎn)生原理及特征爆震是發(fā)動機運行時一種不正常燃燒的現(xiàn)象。發(fā)動機正常燃燒時，火花塞接到ECU的點火信號后,對可燃混合氣進行點火，火焰從火焰核心（離火花塞近的可燃混合氣）以30～40 m/s的速度，向四周的未燃燒的混合氣
裝備制造技術 2010年2期2010-02-26