醇燃料燃燒器性能仿真與智能控制研究.pdf

1、醇基燃料是一種來源廣泛、很有發(fā)展前景的替代燃料,受到國(guó)家大力支持,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)制定的《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中明確指出“增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略任務(wù)?！币?guī)劃還重點(diǎn)提出“:到2010年,增加非糧原料燃料乙醇年利用量200萬噸,到2020年,生物燃料乙醇年利用量達(dá)到1000萬噸。醇基燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然帶動(dòng)醇基燃料燃燒器的發(fā)展,設(shè)計(jì)高效低排放醇基燃料燃

2、燒器對(duì)于提高醇基燃料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力尤其顯得十分重要。數(shù)值模擬方法在很多領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,醇基燃料燃燒器的性能也可以通過數(shù)值模擬方法來完成。
　　 論文以國(guó)家科技部科技型中小企業(yè)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目[07C26214301758]為依托,采用數(shù)值仿真、人工智能技術(shù)以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合,對(duì)高效低排放醇基燃料燃燒器設(shè)計(jì)進(jìn)行了探索性研究,其主要工作和創(chuàng)新之處為:
　　 (1)采用數(shù)值仿真方法對(duì)設(shè)計(jì)的醇基燃料燃燒器進(jìn)行了仿真分析,

3、得出了醇基燃料燃燒器內(nèi)的壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)以及溫度場(chǎng)、CH3OH質(zhì)量分?jǐn)?shù)、O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的分布規(guī)律和加熱性能穩(wěn)定的工況。
　　 (2)利用快速傅立葉變換對(duì)醇基燃料燃燒器火焰光強(qiáng)信號(hào)采樣時(shí)間序列進(jìn)行分析,得出功率譜曲線,驗(yàn)證了醇基燃料燃燒器燃燒狀況穩(wěn)定和燃燒器燃燒孔開口大小及位置合理的可行性。
　　 (3)基于模糊控制策略下給出了工業(yè)爐窯醇基燃料燃燒器新的控制方法,仿真研究和實(shí)時(shí)控制結(jié)果表明,本研究所設(shè)計(jì)的醇基燃料燃燒器模糊控制