张智博
- 作品数：11 被引量：21H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 非平衡等离子体辅助燃料重整的实验研究被引量：1
- 2013年
- 基于介质阻挡放电(DBD)催化燃料蒸汽重整试验平台,系统地研究了水蒸气与甲烷物质的量比n(H2O)/n(CH4)、壁面温度、停留时间、输入功率及频率等对甲烷蒸汽重整过程中的有效碳回收率、甲烷转化率及其产物选择性等的影响.结果表明:当停留时间为0.29s时,有效碳回收率为96%,随着停留时间的增加,有效碳回收率线性下降;增加停留时间及增大n(H2O)/n(CH4)和输入功率有利于甲烷转化;停留时间为0.59s时,不同操作条件下甲烷转化率在20%以上,H2选择性在20%左右,C2+C3选择性在20%左右,CO选择性在4%左右,有C4以上高碳烃生成.
- 张玉龙刘倩郑洪涛杨仁陈曦张智博
- 关键词：燃气轮机介质阻挡放电
- 间冷对燃气轮机燃烧室性能的影响
- 2015年
- 间冷循环可使燃气轮机功率提高且耗油率降低,但由于间冷的介入,燃烧室的喷油量和容热负荷会大幅增加,这必然导致燃烧室性能的恶化。采用数值模拟的方法,对比研究了在标准工况和间冷后增容工况下燃烧室冷态流场和燃烧性能的差异,并提出组合涡诱导结构以解决间冷给燃烧室带来的问题。结果表明:间冷后压力损失增加了135%,燃烧后高温区偏心严重,燃烧效率、出口温度分布系数等明显降低;使用组合涡诱导控制结构后燃烧效率可提高1.6%,且出口温度分布改善明显。
- 吴森张智博郑洪涛王续陶
- 关键词：燃气轮机燃烧室燃烧性能
- 介质阻挡放电辅助甲烷蒸汽重整的实验研究被引量：2
- 2014年
- 利用介质阻挡放电辅助甲烷蒸汽重整试验平台进行了大量试验,基于试验数据系统地分析了350-500℃温度下蒸汽甲烷摩尔比(S/C)、反应物驻留时间、壁面温度及输入功率等对甲烷转化率、有效碳回收率及产物选择性等指标的影响规律,并考察了不同影响因素之间的相互作用关系。研究发现:驻留时间对各指标的影响最为明显,在不同壁面温度下,随着驻留时间的增加,产物选择性出现转折性变化,由60%左右下降到20%左右;与驻留时间的影响不同,随着输入功率或S/C的增加,重整特性的各评价指标均呈现缓慢增长趋势;而温度对等离子体辅助甲烷蒸汽重整结果是否有影响与驻留时间、输入功率等参数有关,只有当驻留时间大于0.59 s时,温度对重整反应的影响变得较小,且当输入功率也大于80 W时,温度对重整反应不再有影响。
- 郑洪涛刘倩陈曦张智博
- 关键词：介质阻挡放电壁面温度燃气轮机
- 湍流燃烧模型对某燃气轮机燃烧室性能计算的影响被引量：4
- 2013年
- 针对某型燃气轮机环形燃烧室,通过数值模拟,对比分析了Standard k-ε、RNG k-ε、Realizable k-ε、Standard k-ω、雷诺应力五种湍流模型以及简单概率密度模型(PDF)、有限速率模型、涡耗散模型(ED)、涡耗散概念模型(EDC)四种燃烧模型对环形燃烧室性能计算的影响。结果表明:Realizable k-ε模型模拟的冷态流场与PIV试验测量结果最符合;EDC模型最能合理的模拟燃烧效果,但在预测NO x排放时不如有限速率模型精确。以上结论为后续该型号燃气轮机环形燃烧室的数值计算和设计提供了参考。
- 张智博郑洪涛赵煜
- 关键词：湍流模型燃烧模型燃气轮机环形燃烧室
- 不同旋流情况对旋转流线涡燃烧室性能的影响
- 2014年
- 为探究不同旋流器位置和数目对航空发动机燃烧室性能的影响规律,运用FLUENT软件,采用计算流体力学法对某旋转流线涡燃烧室冷态流场和燃烧性能进行了研究。结果表明:相比于其他位置,旋流器距离燃烧室头部为88 mm时流线涡更稳定、更不易脱落,且燃烧效率最高,火焰长度也最短,燃烧效果最理想;旋流器数量的改变对压力损失和火焰长度的影响并不明显,但3个旋流器产生的涡范围更大,且会使空气与燃料掺混得更好,壁面温度场更加理想,燃烧性能更好。
- 杨立山刘国库张智博郑洪涛
- 关键词：燃烧室冷态流场燃烧性能旋流器
- 滴谱特征对环形燃烧室燃烧性能的影响
- 2013年
- 滴谱特征会对燃气轮机环形燃烧室的燃烧性能造成重要影响。通过数值模拟,研究了不同初始平均粒径及喷雾半角下形成的不同滴谱特征对燃烧室燃烧效率、火焰长度、燃料驻留时间等性能参数的影响规律。结果表明:燃烧效率随初始平均粒径的减小先增大后减小,随喷雾半角的增大逐渐增加。火焰长度和燃料驻留时间随初始平均粒径的增大而增大,随喷雾半角的增大而减小。
- 张智博李智明杨洪磊杨仁郑洪涛
- 关键词：环形燃烧室燃烧性能
- 使用特征参数准则预测航空发动机燃烧室贫油熄火极限被引量：5
- 2014年
- 阐述了特征参数准则的核心原理和预测流程,使用计算流体力学软件FLUENT数值模拟分析了某型航空发动机环形燃烧室的贫油熄火过程,提出了判断熄火的征兆——"M"型火焰及其产生原因.运用特征参数准则研究了不同进口气流速度、气流温度等关键参数对航空发动机燃烧室贫油熄火极限的作用规律.结果表明:贫油熄火油气比随进口气流速度的增加逐渐下降;当进口气流温度小于395K时,贫油熄火油气比随进口气流温度的增加逐渐降低;当进口气流温度超过395K后,贫油熄火极限基本不随进口气流温度的变化而改变.
- 张智博郑洪涛凌瑞
- 关键词：航空发动机燃烧室特征参数油气比
- 燃烧室一维微元法设计和三维校核研究被引量：1
- 2014年
- 按照一维设计加三维优化的设计思路,对某型燃气轮机燃烧室进行设计优化.首先通过化学反应器网络法对燃烧流场进行一维分区,确定能最大化降低NOx排放的最佳配气规律,进而使用微元法求得火焰筒各燃烧段特征长度.之后通过三维全尺寸进行校核,确定主燃孔、掺混孔和旋流器等部件的详细尺寸,确保得到最优化燃烧流场.最后根据三维流场重新细化网络图分区,使之与真实流场相一致,从而得到准确的燃烧室出口NOx、CO等污染物的排放量.
- 陈曦郑洪涛何悟潘刚张智博
- 关键词：微元法燃烧室
- 旋转流线涡技术对驻涡燃烧室性能的影响被引量：4
- 2013年
- 基于凹腔驻涡燃烧室的基本结构,提出了一种新的燃烧流场组织技术———旋转流线涡技术,并通过数值模拟,对比分析了不同进气条件下该技术与传统驻涡燃烧技术对燃烧室涡及燃烧性能的影响。结果表明:与传统驻涡燃烧室相比,旋转流线涡技术燃烧室有更好的流场形式,其在凹腔内形成的涡更靠近凹腔顶端、范围更大,更不易脱落,空气与燃料的掺混更加充分。旋转流线涡燃烧室的燃烧效率高于传统驻涡燃烧室,且火焰长度更短,但总压损失比传统驻涡燃烧室大2%左右,损失了一定的经济效益。
- 张智博李智明杨洪磊杨仁郑洪涛
- 关键词：驻涡燃烧室燃烧性能数值模拟
- 基于特征参数准则的舰船燃机燃烧室贫熄预测被引量：4
- 2014年
- 贫油熄火极限是衡量舰船燃气轮机燃烧室性能的重要参数之一,针对贫油熄火极限的数值预测,提出并详细阐述了特征参数准则的核心原理和预测流程,并使用计算流体力学(CFD)软件FLUENT数值模拟分析了某环形燃烧室和某环管型燃烧室的贫油熄火过程,得到了主燃孔及旋流器流量分配和油滴平均直径对燃气轮机贫油熄火极限的影响规律,并与实验值进行了对比。结果表明:使用特征参数准则所得计算值与实验数据误差较小,适用于指导工程实践。
- 张智博郑洪涛李雅军
- 关键词：燃气轮机贫油熄火特征参数数值模拟
