微细直管内甲烷/氧气燃烧的实验和数值模拟

【摘要】：为了解微小燃烧室的工作特点,建立了微细直管的实验系统,采用氧气和甲烷气体进行了2种混合比的燃烧实验,实时采集壁面的温度分布。同时考虑微细直管内的燃烧、流动,以及与外界的换热,采用三维数值模拟方法对该微细直管燃烧室进行了数值计算,数值模拟结果与实验结果比较一致。研究结果表明:微细直管的内径较小,充分燃烧需要很长的微细直管;微细直管与外界的换热量很大,占总燃烧放热的40%左右,其中辐射换热量最大,占总换热量的70%,燃烧室需要采用低发射率的材料来减小辐射散热损失。 【作者单位】： 清华大学航天航空学院 清华大学航天航空学院
【关键词】： 微小燃烧室 燃烧 数值模拟 甲烷 氧气
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50376027)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 随着M EM S(m icro electrom echan ical system)的迅速发展,基于M EM S技术的微型动力系统也受到了人们的关注。微型动力系统采用液体碳氢燃料,具有很高的能量密度,不仅可以为个人电子产品、移动机器人、微型无人机、微型卫星等移动设备长期提供电能,还可以为微小卫星和微型

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