基于计算流体动力学的燃烧箱热学特性建模及优化

编号 zgly0001687391

文献类型 期刊论文

文献题名 基于计算流体动力学的燃烧箱热学特性建模及优化

作者 胡海清  郭妍  李东晖 

作者单位 东北林业大学林学院 

母体文献 森林工程 

年卷期 2020年01期

年份 2020 

分类号 S762 

关键词 燃烧箱  CFD  “热-流”耦合  燃烧反应 

文摘内容 燃烧箱是用于森林火灾研究的重要且有效的实验设备。不良的热设计将对燃烧箱的实验结果造成影响。传统的燃烧箱设计多以传热学理论为基础,结合工程经验,得到燃烧箱内部的温度及流速分布状态,并基于该分布状态进行设计及优化。此方法缺乏对燃烧反应热的描述,且忽略了在燃烧箱工作过程中对流方式的变化。本文基于计算流体动力学理论(CFD),考虑流体运动及燃烧反应对燃烧箱的温度及流速分布状态的影响,结合3类传热模型与流体运动模型,提出一种计算燃烧箱热学特性的热-流耦合建模方法。最后,使用该模型对燃烧箱内热学特性及烟气运动状态进行直观描述,得到轴流风机流量对燃烧箱内温度分布的影响规律,优化风机流量。该模型可有效解决燃烧箱设计中的热学问题,对燃烧箱的优化设计具有重要的指导意义。