等離子體輔助燃燒的數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文采用耦合化學(xué)動(dòng)力學(xué)和CFD的數(shù)值模擬方法來研究等離子體在燃料燃燒過程中的作用機(jī)理，為深入理解等離子體助燃的復(fù)雜反應(yīng)機(jī)理打下基礎(chǔ)。首先，用一個(gè)簡化機(jī)理和一個(gè)詳細(xì)機(jī)理來模擬在圓筒燃燒器中的湍流部分預(yù)混甲烷/空氣射流燃燒火焰Flame D，將CFD數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證了兩種化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的適用性和準(zhǔn)確性。然后，在相同的燃燒結(jié)構(gòu)和燃燒工況下只改變甲烷/空氣火焰的傳統(tǒng)引燃方式為等離子體點(diǎn)火，借助兩種不同的化學(xué)機(jī)理通過數(shù)值模擬來研究等離

2、子體輔助燃燒的熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)。五步簡化機(jī)理單獨(dú)研究等離子在燃燒過程中的熱效應(yīng)，詳細(xì)化學(xué)機(jī)理GRI-Mesh2.11中包含很多對(duì)碳?xì)浠衔锶紵兄匾绊懙腛、H和OH等自由基粒子，將基于詳細(xì)化學(xué)機(jī)理的數(shù)值模擬來研究等離子體點(diǎn)火的熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，著重探討了等離子體產(chǎn)生的O、H和OH自由基在甲烷/空氣等離子輔助燃燒過程中的生成和作用機(jī)理。最后，本文選取了一種已廣泛應(yīng)用于煤粉燃燒鍋爐中點(diǎn)火和穩(wěn)定火焰的等離子體點(diǎn)火器，建立了包含固體燃燒化學(xué)反