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国家自然科学基金(50576081): 作品数：9 被引量：45H指数：5; 相关作者：岑可法周昊李国能梁绍华郑立刚更多>>; 相关机构：浙江大学浙江科技学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”浙江省自然科学基金更多>>; 相关领域：动力工程及工程热物理理学一般工业技术冶金工程更多>>

基于支持向量机与高斯分布估计的低NOx排放被引量：10: 2009年; 燃烧优化的核心在于建立有效而快速的建模工具及寻优算法,以便于在线应用。为了研究新方法的适用性以及克服常用算法的缺点,本文利用支持向量回归建立了大型四角切圆燃烧电站锅炉NOx排放特性模型。利用大量的热态实炉试验NOx排放数据对模型进行了训练和验证。结果表明,支持向量回归模型能获得较神经网络模型更加准确的预测结果,相对于神经网络,支持向量回归能更好处理大样本量数据的非线性问题。随后,采用一种基于高斯概率密度(GPDD)的分布估计优化算法对NOx排放模型进行了寻优。研究发现,与遗传算法相比,GPDD具有更好的寻优能力与更快的收敛速度。结合支持向量回归与高斯概率密度分布(GPDD)算法能有效降低燃煤锅炉NOx排放量,不到1min的优化时间便于在线应用。研究结论可为该算法在实际电厂中推广应用提供参考依据。; 梁绍华郑立刚周昊岑可法; 关键词：燃烧优化支持向量回归分布估计算法

Determination of Hydrogen Production from Rich Filtration Combustion with Detailed Kinetics Based CFD Method被引量：4: 2008年; Computational fluid dynamics （CFD） combined with detailed chemical kinetics was employed to model the filtration combustion of a mixture of methane/air in a packed bed of uniform 3 mm diameter alumina spherical particles. The standard k-ε turbulence model and a methane oxidation mechanism with 23 species and 39 elemental reactions were used. Various equivalence ratios （1.47, 1.88, 2.12 and 2.35） were studied. The numerical results showed good agreement with the experimental data. For ultra-rich mixtures, the combustion temperature exceeds the adiabatic value by hundreds of centigrade degrees. Syngas （hydrogen and carbon monoxide） can be obtained up to a mole fraction of 23%. The numerical results also showed that the combination of CFD with detailed chemical kinetics gives good performance for modeling the pseudo-homogeneous flames of methane in porous media.; 李国能周昊钱欣平岑可法

Rijke燃烧器热声振动频率的数学推导及试验验证被引量：5: 2007年; 采用分离变量法和HP E1432A高速动态数据采集系统对Rijke燃烧器热声振动频率进行了数学推导和试验研究。由牛顿第二定律、质量守恒定律及物态方程推导出声波振动频率的计算公式,求得其解析解。试验采用不锈钢管作为研究对象,下端封闭,上端开口;致密堇青石材质的多孔介质作为火焰稳燃体;甲烷与空气预混气体在稳燃体上方形成平面火焰作为加热热源。试验通过压力传感器和HP E1432A测得管内各处的压强信号,并通过快速傅立叶变换得到其相应的热声振动频谱。结果表明,Rijke燃烧器热声振动频率的数学解析解和试验结果基本一致。; 周昊尤鸿燕李国能岑可法; 关键词：频谱

滞止点回流燃烧器热声脉动特性实验研究被引量：1: 2011年; 为研究滞止点回流燃烧器的热声脉动特性,搭建了实验室规模的滞止点回流燃烧器试验台架,进行甲烷空气火焰的多工况试验研究。燃烧器采用同轴设计,中心管为燃料风管,外管套为空气管。燃烧室为内径48 mm,高300 mm的石英玻璃管,下端平齐密封,上端开口,燃烧器朝下并且其轴线与燃烧室轴线一致。研究发现,过低的输入功率将不能实现滞止点回流燃烧方式;当系统处于滞止点回流燃烧方式时,系统激发起剧烈的热声不稳定,其压力波的主峰振幅和有效振幅随着化学当量比的增大而增大,有效声压级超过138 dB;主峰共振频率与化学当量比无关,半峰频宽介于主峰频率的4%到10%之间,预示着滞止点回流燃烧器激发起的热声脉动在主峰频率附近声能分散,从而造成有效声压级与主峰声压级之间相差10 dB以上。另外,燃烧器出口的温度、NOx浓度和CO浓度均随着化学当量比的增大而增加,CO浓度的增加主要是由于化学当量比的增大,增加了燃料扩散的难度,从而提高了燃烧不完全性。; 李国能周昊岑可法; 关键词：燃烧器热声不稳定频谱分析

Rijke型燃烧器热声不稳定的频率跳跃被引量：6: 2008年; 为研究热声不稳定的自激机理,搭建了Rijke型预混燃烧器热声不稳定试验台架,研究了其热声不稳定起振过程的频率特性。Rijke型燃烧器为两个不同尺寸的方管,下端封闭,上端开口,多孔介质稳燃体位于燃烧器下端四分之一管长处,甲烷与空气的预混气体在稳燃体上方燃烧,形成平面火焰。试验发现了Rijke型预混燃烧器内热声不稳定的起振过程中存在着频率跳跃,燃烧热释放脉动与燃烧器声场的耦合首先激发低阶的热声振荡,然后此低阶热声振荡逐步消退,再度激发起更高阶的热声不稳定,依次类推,直至激发起适合当前燃烧器结构的稳定持续的压力振荡.; 李国能周昊李时宇岑可法; 关键词：热声不稳定

燃烧功率对旋流燃烧器热声不稳定特性的影响被引量：12: 2008年; 旋流燃烧器内部流动复杂，涡系丰富，为研究燃烧功率对其热声不稳定特性的影响，搭建了旋流燃烧器热声不稳定试验台架。旋流燃烧器工作在常压下，其燃料风喷口直径为2mm，通过切向进气方式引入旋转二次风，燃烧室直径为48mm，高度为600mm。试验测量了燃烧功率为2．8—7．1kW的CH4／空气火焰的脉动压力和温度分布，旋流强度约为0．58。试验结果表明：旋流燃烧器热声不稳定的共振频率介于251-273Hz之间，声压级k与燃烧功率P。有线性关系：k=112．099＋3．537Pc。采用联合时频分析方法研究了压力脉动波形，发现旋流燃烧器内的压力脉动介于时不变性质与时变性质之间，其短时频谱的主峰频率和振幅均为时间的函数，但主峰频率的变化范围较小；当燃烧功率为6．2kW时，最大的短时声压级可达153dB。; 周昊李国能岑可法; 关键词：旋流燃烧器热声不稳定频谱分析

基于横向射流的旋流燃烧器热声不稳定控制被引量：4: 2010年; 为研究横向射流控制旋流燃烧器内自激热声不稳定的机理,搭建了旋流燃烧器热声不稳定控制试验台架,分别采用了横向射流(JICF)和横向火焰射流(JFCF)研究了空气流率为1.333.3 mL/s、化学当量比为0.9、旋流强度为0.77时旋流燃烧器的热声不稳定控制作用.试验发现横向射流能够大幅度降低旋流燃烧器的热声不稳定强度,而且横向射流所占用的空气流率比例小.当横向射流空气流率比例XJICF为6%时,热声不稳定的有效压力振幅从1.712.Pa降到185.Pa,降低了89.2%.另外,横向射流的控制作用远远优于横向火焰射流,横向火焰射流需要在燃料流率比例XJFCF>50%,时才能获得大于32.5%的控制效果.; 周昊李国能岑可法; 关键词：热声不稳定横向射流

On-line Electromagnetic Wave Based Coal Concentration Monitoring Technique for Pipe Flow: ＜正＞The on-line coal concentration measuring technique for pipe gas-solid flow is helpful for boiler operation ...; Kefa CEN Bin Ma Kunzan QIU Hao ZHOU Zhejiang University; 文献传递

Experimental Investigations on Performance of Collision-block-type Concentrator Using Fiber Optic Probe: ＜正＞The concentrating performance of a collision-block-type fuel rich/lean burner was experimentally investigat...; Kefa CEN Hua Yang Kunzan QIU~* Zhanghua ZHOU Ligang Zheng Hao ZHOU Zhejiang University; 文献传递

CO_2/O_2气氛下黎开型燃烧器热声不稳定特性被引量：1: 2009年; 为研究CO2/O2气氛下黎开(Rijke)型燃烧器的热声不稳定机理,在Rijke型燃烧器热声不稳定特性试验台架上测量了不同燃烧功率Pc(氧化剂流率qox=qo2+qco2为83.3、116.7和150mL/s),不同氧气浓度XO2(25%和30%)和不同化学当量比Φ(0.6、0.7、0.8、0.9和1.0)下的温度分布、燃烧完全性和热声压力脉动特性。Rijke型预混燃烧器下端封闭,上端开口,为直径40mm,管长1066mm的不锈钢圆管。稳燃体位于燃烧器1/4管长处,为致密堇青石材质的多孔介质,CO2/O2/CH4的预混气体在稳燃体上方燃烧。试验发现,Rijke型燃烧器的燃烧温度与Pc和Φ有重要关系,CH4未燃尽率呈现出良好的线性度,随着Φ的增大而减小。CO2/O2气氛下的热声不稳定频率特性与空气气氛下存在明显区别,其共振频率低于空气气氛下的类似工况结果,当qox=83.3或116.7mL/s时,Φ≤0.6的工况不能激发热声不稳定;当qox=150mL/s时,Φ≤0.7的工况不能激发气热声不稳定。; 周昊李国能陈君榜岑可法; 关键词：热声不稳定

国家自然科学基金(50576081)

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