张学智
- 作品数：5 被引量：8H指数：3
- 供职机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机数值仿真研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理更多>>
- 几种液体燃料指数蒸发率模型的实验研究
- 2016年
- 燃烧室设计需要精确的气液两相质量传输关系,通过显微高速摄影测量了电加热炉中的悬挂液滴蒸发情况,得到了不同环境温度和气体组分条件下乙醇、煤油等五种液体燃料的定量蒸发率关系。经数据检验实验方法可行,最大相对误差不超过5%。实验数据对比表明,常用的两相质量传输规律在燃烧室工作温度范围内有明显偏差。提出指数蒸发率模型,航空煤油等燃料的模型值与实验值的标准差小于0.23。
- 王方姜文彬罗虎张学智金捷
- 关键词：液体燃料蒸发率
- 煤油单滴在相对静止和强迫对流环境下的蒸发规律被引量：4
- 2017年
- 采用悬滴法对普通煤油和航空煤油两种液体燃料的单液滴在高温相对静止及强迫对流环境下的蒸发规律进行了实验研究,得到70余组有效实验数据.在本文条件下,对流可促进燃料液滴的蒸发,且对流速度越大,液滴蒸发速率越大;对流环境下普通煤油和航空煤油的蒸发规律存在差异,且同等条件下普通煤油的蒸发速率大于航空煤油.传统"折膜"理论蒸发模型与实验结果相比存在一定偏差;综合相对静止及对流环境的厚交换层蒸发规律研究,提出新的规律,并用实验结果检验.
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- 关键词：航空煤油雷诺数蒸发模型
- 蒸发和着火模型对甲醇射流火焰模拟的影响
- 2016年
- 为了提高甲醇射流火焰数值模拟的精度,本文首先通过实验得到了甲醇蒸发率与温度的关系曲线,形成新的两相传质关系;其次应用基于Frank-Kamentsky近似的液滴着火模型和新的蒸发模型对某甲醇空气射流火焰进行了数值模拟,将应用已有模型、仅应用蒸发模型、同时应用蒸发模型和着火模型(混合模型)的预报结果与实验结果对比检验。结果表明,应用蒸发模型的预报结果比已有模型的模拟结果更接近实验值,混合模型的预报结果最好。
- 王方杨少锋姜文彬张学智金捷周力行
- 关键词：着火模型蒸发模型大涡模拟
- 考虑自然对流的厚交换层液滴蒸发模型及其检验被引量：3
- 2017年
- 两相模型对航空发动机燃烧室数值模拟的准确性至关重要,液体燃料的蒸发特性是两相模型的一个关键因素,为了得到准确合理的两相模型从而为燃烧室的设计提供依据,采用悬滴法实验研究了甲醇、煤油及航空煤油液滴在静止环境下的高温蒸发现象,并得到了液滴蒸发速率随环境温度的变化规律。比较实验数据与已有液滴蒸发模型计算结果,发现二者具有较大差距,分析认为已有模型应该考虑静止环境中自然对流对液滴蒸发的影响。在前人工作基础上,用考虑自然对流浮升力因素的厚交换层理论对静止环境下液滴的高温蒸发进行理论推导,得到新的蒸发模型。采用本文实验结果及文献液滴蒸发实验数据对新模型进行了检验。对于甲醇和煤油,在本文的实验工况下,新模型计算结果与实验结果具有较好的一致性,与实验的相对偏差不超过20%;对于煤油,新模型计算结果与文献实验结果的相对偏差不超过10%。
- 王方杨少锋张学智姜文彬金捷
- 关键词：蒸发煤油甲醇蒸发率蒸发模型
- 液体燃料单液滴蒸发特性试验研究被引量：3
- 2015年
- 采用电加热悬滴实验系统研究了5种液体燃料的单液滴在不同组分的高温气体环境中的蒸发情况.编制MATLAB程序结合Photoshop软件处理显微高速摄影试验图片,得到63组有效试验数据.结果表明,本文试验结果与国外同类试验结果精度相当;环境温度越高蒸发率越大,小分子气体量越大蒸发量越大;普通煤油和RP3航空煤油的蒸发率随温度的定量变化规律有明显差别;传统Ranz-Marshall蒸发模型需要进一步深入研究.
- 王方张学智姜文斌金捷
- 关键词：蒸发率
