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原文传递非常规条件下燃烧过程的研究

论文题名：	非常规条件下燃烧过程的研究
关键词：	非常规;燃烧;纤维素;蜡烛;抛物线飞行;数值模拟
摘要：	该文继承发展了微重力下三维燃烧过程数值模拟,建立了六热流模型,针对微重力下的火焰蔓延过程具有强耦合性质,采用了附加源项的方法来尝试解决,同时在建立的扩散火焰模拟模型中,使用了简单化学系统来简化控制微分方程组,从而简化通用程序的求解过程,通过改进FORTRAN通用程序对该扩散火焰传播模型进行数值模拟,得到了较好的模拟效果.在简化的扩散火焰传播模型基础上,建立火焰沿竖板蔓延的三维微重力数值模拟模型.这个模型将组分控制方程具体化,以使模型能更贴近实际过程.通过计算这两个模型,发现浮力作用在火焰蔓延过程中消失,扩散作用变成了主导作用;通过对温度场、速度场的模拟,看到了"表面燃料喷射"效应所引起的速度场喷射现象,而且速度呈现各向同性规律;温度分布对称、均匀.对于蜡烛燃烧该文建立了蜡烛特征值三维数值模拟模型,针对文献中提出的关于蜡烛在微重力环境下出现蓝色半球形火焰的原因的三个假设进行验证,计算结果表明在微重力环境中、无强对流的情况下,蜡烛火焰的最高温度低于产生烟黑的阈值温度,并且验证了在微重力下蜡烛火焰最高温度比正常重力下低的说法.通过在抛物线飞行的飞机上安装的蜡烛实验装置(燃烧腔室;测控系统;火焰探测系统;点火与供气设备;图像记录设备等)观察并记录了经典的半球形蜡烛火焰,对在抛物线飞行过程中的蜡烛火焰形状进行了分析.针对实验中得到的不同重力下的散点温度值,文中应用误差理论和神经网络训练将数据点值拟合成在不同重力下光滑连续的温度曲线图,以便进行火焰温度的分析、比较,为微重力下燃烧实验数据处理提供了一种新方法.
作者：	葛佳宾
专业：	轮机工程
导师：	邓名华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海海事大学
学位年度：	2004
正文语种：	中文