低频和高频交流电场对球形膨胀火焰的影响

摘要：

为比较不同频率的低频和高频交流电场在辅助燃烧方面的作用,在定容燃烧弹中对交流电场作用下的甲烷/空气预混贫燃火焰的燃烧特性进行了研究,分析了不同频率的低频和高频交流电场对火焰传播速度和燃烧压力的影响.结果表明:交流电场作用下,火焰在水平方向被拉伸,且拉伸幅度随着频率的不同而有所差异.低频交流电场作用下,平均火焰传播速度和燃烧压力均随着频率的减小而增大,而对于高频交流电场,其规律则相反.与未加载电压相比,当过量空气系数α=1.6,加载电压有效值U=5kV,频率f=40Hz,60Hz,80Hz,100Hz,10kHz,15kHz,20kHz,25kHz时,平均火焰传播速度分别提高72.41%,55.17%,48.28%,39.66%,62.07%,70.69%,81.03%,87.93%,相对燃烧压力增大率的最大值分别为0.65,0.58,0.48,0.28,0.29,0.51,0.67,0.86.研究表明,高频交流电场在电场助燃方面比低频交流电场更有优势.

关键词：交流电场、频率、贫燃、球形膨胀火焰、火焰传播速度、燃烧压力

所属期刊栏目：37

分类号：V231.2(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51176150,51476126;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室开放基金KF14122

在线出版日期：2016-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：807-814