氨滑动弧等离子体激励的数值建模
赵凝秋1
朱益飞2
李振阳1
尹博1
1.西安交通大学机械学院,西安,7100792.空军工程大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室,西安,710038
摘要:在双碳背景下,氨的使用及其燃烧难题的解决受到国内外学者的重视.针对改善氨燃烧问题,研究了二维流体动力学-零维反应动力学-燃烧动力学思路,分析了滑动弧等离子体条件下氨的裂解和燃烧特性.利用COMSOL计算软件建立了考虑电磁的二维流体计算模型,研究了滑动弧在反应器中的演化;建立了适用于氨的零维滑动弧模型,研究了滑动弧中全电离-转捩-非平衡 3 个阶段的温度和组分演化规律;利用CHEMKIN计算软件建立了燃烧模型,评估了等离子体对 NH3/air 混合气燃烧特性的影响,此外对在混合气中添加CH4 进行了分析.结果表明,等离子体能够促进氨的裂解,降低氨的点火延迟时间,并且提高其层流燃烧速度,但是在混合气中将部分等离子体条件下的NH3 替换为CH4 后,整体燃烧效果有所下降.
关键词:氨裂解滑动弧等离子体调控燃烧数值模拟
分类号:V231(航空发动机(推进系统))
资助基金:国家自然科学基金(51907204)国家自然科学基金(52277168)
论文发表日期:2023-04-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 10-16 )
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