Investigation of unburned/preheated area characteristics of a premixed flame under transverse acoustic excitation based on acetone and CH2O PLIF technology
-
摘要: 热声不稳定问题是航空航天动力装置发展中的难题之一，针对预混燃烧火焰的热声不稳定机理研究是解决实际发动机热声振荡难题的必经之路。采用丙酮/CH2O双组分PLIF同步测量技术对横向声波激励下的预混火焰特性进行了研究，获得了横向声波激励预混燃烧火焰中的未燃区/预热区分布变化情况。实验结果表明：随着激励声波声压级的增大和激励声波频率的减小，未燃区/预热区形貌的变化逐渐增强；同时，随着激励声波相位的变化，未燃区/预热区形貌呈周期性变化。对丙酮PLIF图像进行边界提取，获取了不同声波频率、声压级条件下的未燃区抬举高度、扩散面积。利用丙酮/CH2O双组分PLIF同步测量成功捕捉到典型声波频率、声压级下的火焰形貌演化过程，并分析了该典型工况下的火焰熄灭现象及其机制。
-
关键词:
- 丙酮/CH2O双组分PLIF /
- 声波激励 /
- 预混燃烧 /
- 混合特性 /
- 火焰形貌
Abstract: The thermoacoustic instability is one of the most difficult problems in the development of aerospace propulsion systems. The research on the thermoacoustic instability mechanism of premixed flame can be useful to realize and solve the thermoacoustic oscillation problems of the practical engines. The characteristics of the premixed flame excited by acoustic wave are investigated by the simultaneous acetone/CH2O planar laser-induced fluorescence（PLIF） technique, and the variation of unburnt zone and preheating zone is acquired. It is shown that the effect of the acoustic wave on the flame is more obvious at lower frequency and higher Sound Pressure Level （SPL）. As the frequency decreases and SPL increases, the change of the flow structure gradually aggravates. It is also found that the morphology of unburned zone/preheating zone changes periodically with the acoustic wave phase. The edge of acetone PLIF images is extracted, and the dependence of the lifting height, diffusion area of the premixed gas on the acoustic wave frequency and the SPL is obtained. The evolution process of the flame morphology under typical acoustic frequency and pressure level is acquired by the simultaneous acetone/CH2O PLIF images. The phenomenon and mechanism of combustion flameout under typical acoustic condition are analyzed. -
0 引 言
声波与火焰之间的相互作用会导致航空发动机等动力装置中出现燃烧不稳定的现象[1-4]。当燃烧不稳定现象较为严重时，发动机结构会受到严重破坏[5]。为了揭示燃烧不稳定现象的机理，研究者对声波与火焰的相互作用进行了大量的研究。目前，研究主要集中在纵向声波激励与火焰相互作用方面，实验研究的内容主要包括火焰结构变化[6-8]、非稳态热释放[9-10]、火焰传递函数[11-12]和燃烧污染物减少[13-15]等。在这些研究中，学者们观察到了火焰抬举[16]、拉伸[17]和大尺度涡结构等典型现象。这些现象发生时都伴随着火焰面积的变化，显著地影响了燃烧过程中的放热情况。
近年来，国内外关于横向声波激励对火焰行为控制方面的研究迅速增多，尤其是利用横向声波产生火焰熄灭行为的研究更是一个有趣的亮点。McKinney和Dunn-Rankin[17]利用CCD相机拍摄自发辐射的方式研究了横向声波对甲醇液滴流火焰熄灭行为的影响，发现火焰熄灭所需的声压级（SPL）随着声波频率和液滴直径的增大而增大。实验为增强燃料和氧化剂之间的混合，一般会增大声波频率，因此需增大声压来熄灭火焰。Beisner等[18]利用LED视觉识别的方式研究了横向激励声波和微重力对火焰熄灭行为的影响，发现火焰在微重力条件下比在规则的重力场中更容易熄灭，且在较低频率下火焰熄灭速度更快。Friedman和Stoliarov[19]利用高速摄影研究了横向激励声波对层流扩散火焰熄灭行为的影响，结果表明在较低的声波频率下火焰熄灭更为容易，因为引起火焰熄灭所需的最小声压随着频率的降低而降低，同时随着声压的降低，燃料的平均质量损失率也降低。Niegodajew等[20]利用纹影仪对横向声波激励下的火焰形貌进行了可视化测量，结果表明，火焰熄灭是声压力场和振荡扰动累积效应的结果。针对横向声波激励下的火焰波动和熄灭行为的可视化方法多为高速摄影和纹影仪等路径积分、时均的方法，为了进一步研究横向声波激励对火焰面积波动的影响，需要对火焰锋面的瞬态结构进行研究。
与高速摄影和纹影仪相比，激光诱导荧光（LIF）技术具有非扰动、实时原位测量、组分选择性强、灵敏度好、时空分辨率高等优点[21-22]。碳氢燃料燃烧过程中产生的重要中间产物（如CH2O、CH、OH等）可以作为火焰瞬态结构的标示物。CH2O可以作为火焰预热区的标示物[23-24]，丙酮示踪LIF测量则可以显示未燃区的分布[25-28]；同时利用丙酮、CH2O等PLIF瞬态结构图像就可以获取火焰扭曲、褶皱、破碎、局部熄火和重燃等变化过程，有助于研究燃烧和湍流的相互作用机理。与声波激励下火焰锋面结构变化研究相比，无声波激励下的火焰锋面结构变化研究开展得更多。Li等[29]运用平面激光诱导荧光（PLIF）技术对火焰锋面结构开展了一系列研究，发现增大湍流强度会导致CH2O分布区域向预热区方向扩展。Zhang和Wang等[30-32]针对火焰锋面结构变化开展了大量的研究，深入分析了火焰曲率、进度变量和火焰面密度等参数的定量测量方法。
综上所述，横向声波激励能够显著影响火焰的锋面结构，而在横向声波与火焰相互作用的研究中，利用PLIF技术对声波激励预混层流火焰的研究开展得较少。本研究的目的是基于丙酮/CH2O双组分PLIF技术，对横向声波激励下层流预混火焰结构的变化特性开展研究，并对PLIF的测量结果进行定量计算，进而分析未燃区抬举高度、扩散面积等火焰结构参数的变化。
1 实验平台
层流预混燃具和丙酮示踪系统的结构如图1所示。燃具由长200 mm、内径15 mm的圆管燃烧器构成。甲烷（CH4）和空气由高压气瓶供应，其体积流量由流量控制器MF（SevenStar，CS200系列）控制。丙酮原液被精量柱塞泵（ADP）定量抽取至高温蒸发室（EC，180 ℃）后产生丙酮蒸气，随后定量空气被引入至高温蒸发室，推动丙酮蒸气进入预混合室（PMC）进行充分混合。最后，丙酮/空气预混气体被引入混合腔体（MC）内部，与甲烷气体充分混合形成甲烷–丙酮–空气的混合气体。甲烷、丙酮和空气的体积流量（Q）如表1所示，表中的Φ、v和Re分别表示燃烧器的当量比、出口流速和雷诺数。实验主要考虑预混燃烧状态。
![]()
图 1 层流预混燃具和丙酮示踪系统简图Fig. 1 Schematic diagram of laminar premixed combustion burner and acetone tracer system表 1 层流预混燃具实验工况Table 1 Laminar premixed combustion conditions$Q_{{\rm{CH}}_4} $
/（L·min–1）Qacetone
/（L·min–1）Qair
/（L·min–1）Φ v
/（m·s–1）Re 1.16 0.0008 10 1.1 1.05 1004 声波激励和丙酮/CH2O双组分PLIF测量装置如图2所示。横向声波由位于燃具右端的扬声器（BMS，15C362）产生。声波强度和频率分别由功率放大器（Yamaha，P7000S）和信号发生器（Rigoll，DG1022U）控制。本文利用声传感器（BSWA，MP201）和数据采集（DAQ）仪器采集燃具上方测量位置的声压强度分布，并由此计算出声压强度，实验工况如表2所示，声压级A1到A4逐步增大，其中声压级A4对应50 Hz熄火工况。
表 2 层流预混燃具实验工况声压级Table 2 SPL of laminar premixed combustion conditionsf/Hz A1/dB A2/dB A3/dB A4/dB 50 120.1 122.5 124.1 125.6 70 120.1 122.5 124.1 — 100 120.1 122.5 124.1 — 150 120.1 122.5 124.1 — 丙酮PLIF的激发光源采用Nd:YAG激光器（Q–smart 850），输出波长为266 nm，激光最高能量、脉冲宽度和重频分别为55 mJ、10 ns、10 Hz。CH2O的激发光源也为Nd:YAG激光器（Innolas–Spitlight DPSS），输出波长为355 nm，激光最高能量、脉冲宽度和重频分别为65 mJ、10 ns、10 Hz。2种激光经过合束后通过由多个高反镜、凹透镜与凸透镜组成的光学系统，最终经过层流预混燃具的上方，在燃具上方观测区域汇聚成激光片光，激发流场中的丙酮和CH2O（丙酮的混合体积分数为1.3%）。片光的厚度和宽度分别约为0.5 mm、46.5 mm，片光下缘靠近圆管燃烧器管口。相机为2个GEV_B2020M型ICMOS相机（荷兰Lambert公司），曝光门宽50 ns，增益800（总增益的2/3），采集频率10 Hz。采用2个尼康50 mm定焦镜头分别拍摄丙酮和CH2O，2个镜头前分别安装窄带滤波片：WG380（CH2O）和Edmund 410/20（丙酮）。在PLIF实验中，采用DG645触发ICCD相机，通过DG645设定拍摄启动时刻和曝光门宽，实现相机与激光器的严格同步，2个相机之间的延时为200 ns。
2 图像处理算法
基于上述PLIF测量系统获取到的丙酮LIF图像，可以对未燃区抬举高度和扩散面积进行定量计算。基于丙酮LIF累加图像（图3 （a）），进行二值化阈值（取LIF信号最大值的0.9倍）处理（图3 （b）），可以直观地获取未燃区抬举高度H和扩散面积S的参数信息。
![]()
图 3 未燃气抬举高度H、扩散面积S计算示意图Fig. 3 Schematic diagram of calculating the lifting height and diffu-sion area of premixed gas3 结果与讨论
3.1 LIF图像形貌分析
在50和70 Hz声波激励下，利用丙酮/CH2O双组分LIF技术研究了不同声压级对层流预混火焰形貌的影响规律，如图4所示。图中，激励声波相位为60°，方向从左到右；绿色曲线对应外围CH2O–PLIF图像；内部红色区域对应丙酮–LIF图像。可以看到，对于层流预混火焰，未燃区位于火焰内部，预热区紧靠未燃区，激励声波同时改变了未燃区和预热区的分布，且随着声压级的增大，火焰抬举高度降低，扩散面积减小。与50 Hz声波激励规律不同的是，随着声压级的增大，在70 Hz声波激励下的未燃区抬举高度和扩散面积减小趋势变弱。
![]()
图 4 不同激励声压级下的丙酮/CH2O双组分LIF图像Fig. 4 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different exci-tation sound pressure levels.对比研究了不同激励声波频率对层流预混火焰形貌的影响（声压级124.1 dB，声波相位为60°，方向从左到右），如图5所示。可以看到，当激励声波频率从50 Hz增大到100 Hz时，未燃区抬举高度升高，扩散面积增大，丙酮–LIF图像边缘弯曲角度减小，湍流效应减弱。
![]()
图 5 不同激励声波频率下的丙酮/CH2O双组分LIF图像Fig. 5 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different excita-tion sound frequencies图6展示了不同激励声波相位下的丙酮/CH2O双组分LIF瞬态图像，激励声波频率分别为50和70 Hz，声压级为122.5 dB，声波方向从左到右。由图可知，激励声波同时改变了未燃区和预热区的分布，且在同一激励声波频率下呈现周期性变化。在50 Hz频率下，相位60°、120°、180°的丙酮–LIF图像总体朝左偏，相位240°、300°、360°时的丙酮–LIF图像总体朝右偏；在70 Hz频率下，不同相位下的火焰偏转方向与50 Hz下的偏转方向相反，例如相位60°、120°、180°的丙酮–LIF图像总体朝右偏，这可能与不同声波激励下气流脉动对火焰形态的作用相关。
![]()
图 6 不同激励声波相位下的丙酮/CH2O双组分LIF 图像Fig. 6 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different excita-tion sound phases3.2 LIF图像定量分析
基于丙酮–LIF累加（50帧）图像计算出了不同激励声波频率、声压级下的预混燃气未燃区抬举高度H和预混燃气扩散面积S，如图7所示。由图可知，在声波频率50 、70 和100 Hz下，随着声压级的增大，未燃区抬举高度H总体呈现非线性下降趋势，先略有降低，然后大幅降低。在50 Hz下，降低趋势最为明显。不同频率下的扩散面积S随声压级变化规律和未燃区抬举高度随声压级变化规律基本一致。
![]()
图 7 不同激励声波频率、声压级下的预混燃气未燃区抬举高度 H 和扩散面积 SFig. 7 Lifting height H and diffusion area S of premixed gas under different excitation sound frequencies and SPL本文针对性分析了激励声波和燃烧火焰之间的关系，如图8所示。激励声波对燃烧火焰可产生2种作用：横向作用p0和扩散作用p1。2种作用的效果表现在火焰结构变化方面：p0将会推动气流向一侧流动，导致未燃区抬举高度降低，预混燃气扩散面积减小；p1将会推动预混燃气扩散，进而促进火焰燃烧。由图8（b）可知，2种作用随着声波频率的增大而呈非线性减小，但p0变化斜率比p1更大。从图8（c）可以看到，2种作用随着声波声压级的增加而呈非线性增大。在低频高声压级下，p0作用占主导；在低频低声压级和高频条件下，p1作用占主导。这也解释了前文提及的随着激励声波频率减小和声压级增大，未燃区抬举高度H降低和扩散面积S减小。在激励声波50 Hz下，随着声压级增大，H和S的下降趋势比在70和100 Hz下明显。
![]()
图 8 激励声波对层流预混燃烧火焰作用Fig. 8 The interaction between acoustic wave and the laminar premixed combustion flame3.3 声波激励层流火焰熄灭特性分析
图9为在50 Hz、较高声压级（125.6 dB）条件下的丙酮/CH2O双组分PLIF瞬态图像序列，图中t0代表激励声波开始的时刻，声波方向从左到右。由图可知，在该声压级条件下，丙酮荧光信号仅出现在层流燃烧火焰根部，CH2O−PLIF图像出现部分断裂情况（白色虚线圆圈标记）。随着时间的推进，燃烧火焰出现振荡。在t0时刻，CH2O−PLIF图像结构出现破碎，有“局部熄灭”现象，但整体结构较为闭合完整；在t0+0.3 s时刻，图像仅存在右边半部；在t0+0.6 s时刻，图像闭合完整；此后在t0+0.9 s时刻，图像又出现破碎和残缺。在t0+3.0 s时刻，火焰形貌变得很小，直到t0+3.3 s时刻，图像中仅存在丙酮荧光信号，没有CH2O−PLIF信号，说明此时层流预混火焰熄灭。
![]()
图 9 极限激励声波条件下的丙酮/CH2O双组分PLIF瞬态图像序列Fig. 9 The single-shot acetone /CH2O PLIF images sequences under the limited excitation acoustic wave condition对图9中各时刻下的CH2O−PLIF信号进行累加统计，结果如图10所示。由图可知，t0时刻前为无声波激励工况，在该条件下CH2O−PLIF信号基本保持不变；随着激励声波的添加，流场脉动速度u′增大，流场Karlovitz （Ka）数（
$Ka = 0.25{（u'/{v_{\rm{L}}}）^2}{{\mathop{Re}\nolimits} _{\rm{t}}}^{ - 0.5}, $ $ {{\mathop{Re}\nolimits} _{\rm{t}}} = $ $ u'{L_{\rm{t}}}/ \nu$ ，其中vL为火焰传播速度，Ret为某雷诺数，Lt为某特征长度，ν为流体的运动黏度）增大，燃烧火焰振荡增强。当声波声压级增大到一定值时，总体速度u=u0+u′（u0为流场初始速度）将会大于燃烧火焰速度w0，CH2O−PLIF信号整体呈现振荡下降趋势，同时呈现火焰皱褶扭曲→局部熄火→重燃循环现象，直到层流燃烧火焰熄灭。![]()
图 10 极限激励声波条件下的CH2O–PLIF信号累加统计结果Fig. 10 The accumulated CH2O–PLIF signal results of the single-shot acetone/CH2O PLIF images sequences under the limited excitation acoustic wave condition4 结 论
本文利用丙酮/CH2O双组分PLIF技术对横向声波激励层流预混火焰未燃区/预热区结构的变化开展了研究，分析了激励声波参数（频率、声压级和相位）对未燃气抬举高度H和扩散面积S的变化，利用丙酮/CH2O–LIF系统获取了典型声波频率、声压级下的层流火焰形貌演化过程，并分析了该典型工况下的火焰熄灭现象和机制。主要结论如下：
1）激励声波与层流燃烧火焰之间的相互作用随着激励声波频率的减小、声压级的增大而增强。未燃区抬举高度H和扩散面积S随声压级的增大呈现非线性减小趋势，在50 Hz频率下的减小趋势比70 和100 Hz下的减小趋势明显。层流火焰形貌随着激励声波相位的变化呈现周期性变化。
2）在50 Hz、较高声压级条件下，层流预混火焰在横向声波激励下出现了局部熄火等现象。随着时间的推进，CH2O–PLIF信号累加统计结果呈现振荡减小的趋势，层流预混火焰呈现振荡燃烧过程，直到火焰熄灭。
未燃区/预热区分布结果的获取对于准确认识层流/湍流燃烧火焰的基本形态和燃烧模式具有重要的意义，在基础燃烧和工业研究中都具有重要的应用价值。尤其是对于丙酮–PLIF测量而言，如果能够实现丙酮LIF信号强度和预混燃气当量比之间的定量标定，定量获取湍流燃气当量比分布的信息，将有助于实现发动机燃烧火焰结构的定量描述和燃烧控制。
-
![]()
图 1 层流预混燃具和丙酮示踪系统简图
Fig. 1 Schematic diagram of laminar premixed combustion burner and acetone tracer system
![]()
图 3 未燃气抬举高度H、扩散面积S计算示意图
Fig. 3 Schematic diagram of calculating the lifting height and diffu-sion area of premixed gas
![]()
图 4 不同激励声压级下的丙酮/CH2O双组分LIF图像
Fig. 4 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different exci-tation sound pressure levels.
![]()
图 5 不同激励声波频率下的丙酮/CH2O双组分LIF图像
Fig. 5 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different excita-tion sound frequencies
![]()
图 6 不同激励声波相位下的丙酮/CH2O双组分LIF 图像
Fig. 6 The single-shot acetone/CH2O LIF images at different excita-tion sound phases
![]()
图 7 不同激励声波频率、声压级下的预混燃气未燃区抬举高度 H 和扩散面积 S
Fig. 7 Lifting height H and diffusion area S of premixed gas under different excitation sound frequencies and SPL
![]()
图 8 激励声波对层流预混燃烧火焰作用
Fig. 8 The interaction between acoustic wave and the laminar premixed combustion flame
![]()
图 9 极限激励声波条件下的丙酮/CH2O双组分PLIF瞬态图像序列
Fig. 9 The single-shot acetone /CH2O PLIF images sequences under the limited excitation acoustic wave condition
![]()
图 10 极限激励声波条件下的CH2O–PLIF信号累加统计结果
Fig. 10 The accumulated CH2O–PLIF signal results of the single-shot acetone/CH2O PLIF images sequences under the limited excitation acoustic wave condition
表 1 层流预混燃具实验工况
Table 1 Laminar premixed combustion conditions
$Q_{{\rm{CH}}_4} $
/（L·min–1）Qacetone
/（L·min–1）Qair
/（L·min–1）Φ v
/（m·s–1）Re 1.16 0.0008 10 1.1 1.05 1004 
下载: 导出CSV
表 2 层流预混燃具实验工况声压级
Table 2 SPL of laminar premixed combustion conditions
f/Hz A1/dB A2/dB A3/dB A4/dB 50 120.1 122.5 124.1 125.6 70 120.1 122.5 124.1 — 100 120.1 122.5 124.1 — 150 120.1 122.5 124.1 —
下载: 导出CSV
-
[1] ARMBRUSTER W,HARDI J S,SUSLOV D,et al. Injector-driven flame dynamics in a high-pressure multi-element oxygen–hydrogen rocket thrust chamber[J]. Journal of Propulsion and Power,2019,35(3):632-644. doi: 10.2514/1.b37406
[2] LIEUWEN T C. Unsteady Combustor Physics[M]. Cam-bridge: Cambridge University Press, 2012. doi: 10.1017/cbo9781139059961
[3] OH S,JI H,KIM Y. FDF-based combustion instability analysis for stabilization effects of a slotted plate in a multiple flame combustor[J]. Aerospace Science and Tech-nology,2017,70:95-107. doi: 10.1016/j.ast.2017.07.045
[4] JI S X,WANG B. Modeling and analysis of triggering pulse to thermoacoustic instability in an end-burning-grain model solid rocket motor[J]. Aerospace Science and Technology,2019,95:105409. doi: 10.1016/j.ast.2019.105409
[5] LI L,ZHAO D. Prediction of stability behaviors of longitudinal and circumferential eigenmodes in a choked thermoacoustic combustor[J]. Aerospace Science and Tech-nology,2015,46:12-21. doi: 10.1016/j.ast.2015.06.024
[6] WANG Q,ZHANG Y,TANG H J,et al. Visualization of diffusion flame/vortex structure and dynamics under acou-stic excitation[J]. Combustion Science and Technology,2012,184(10-11):1445-1455. doi: 10.1080/00102202.2012.693419
[7] JANGI M,KOBAYASHI H. Droplet combustion in presence of airstream oscillation: mechanisms of enhancement and hysteresis of burning rate in microgravity at elevated pressure[J]. Combustion and Flame,2010,157(1):91-105. doi: 10.1016/j.combustflame.2009.06.004
[8] JANGI M,SHAW B,KOBAYASHI H. Thermal-drag and transition from quasi-steady to highly-unsteady combustion of a fuel droplet in the presence of upstream velocity oscillations[J]. Flow,Turbulence and Combustion,2009,84(1):97-123. doi: 10.1007/s10494-009-9230-2
[9] LI J,DUROX D,RICHECOEUR F,et al. Analysis of chemiluminescence,density and heat release rate fluctua-tions in acoustically perturbed laminar premixed flames[J]. Combustion and Flame,2015,162(10):3934-3945. doi: 10.1016/j.combustflame.2015.07.031
[10] JOCHER A,FOO K K,SUN Z W,et al. Impact of acoustic forcing on soot evolution and temperature in ethylene-air flames[J]. Proceedings of the Combustion Institute,2017,36(1):781-788. doi: 10.1016/j.proci.2016.08.025
[11] SCHULLER T,DUCRUIX S,DUROX D,et al. Modeling tools for the prediction of premixed flame transfer func-tions[J]. Proceedings of the Combustion Institute,2002,29(1):107-113. doi: 10.1016/S1540-7489(02)80018-9
[12] LIEUWEN T. Modeling premixed combustion-acoustic wave interactions: a review[J]. Journal of Propulsion and Power,2003,19(5):765-781. doi: 10.2514/2.6193
[13] FOO K K,SUN Z W,MEDWELL P R,et al. Experimental investigation of acoustic forcing on temperature, soot volume fraction and primary particle diameter in non-premixed laminar flames[J]. Combustion and Flame,2017,181:270-282. doi: 10.1016/j.combustflame.2017.04.002
[14] HASSAN M I,WU T W,SAITO K. A combination effect of reburn, post-flame air and acoustic excitation on NOx reduc-tion[J]. Fuel,2013,108:231-237. doi: 10.1016/j.fuel.2013.02.032
[15] FOO K K,SUN Z W,MEDWELL P R,et al. Influence of nozzle diameter on soot evolution in acoustically forced laminar non-premixed flames[J]. Combustion and Flame,2018,194:376-386. doi: 10.1016/j.combustflame.2018.05.026
[16] ZHENG L K,JI S D,ZHANG Y. Lifted and reattached behaviour of laminar premixed flame under external acoustic excitation[J]. Experimental Thermal and Fluid Science,2018,98:683-692. doi: 10.1016/j.expthermflusci.2018.07.013
[17] McKINNEY D J,DUNN-RANKIN D. Acoustically driven extinction in a droplet stream flame[J]. Combustion Science and Technology,2000,161(1):27-48. doi: 10.1080/00102200008935810
[18] BEISNER E,WIGGINS N D,YUE K B,et al. Acoustic flame suppression mechanics in a microgravity environment[J]. Microgravity Science and Technology,2015,27(3):141-144. doi: 10.1007/s12217-015-9422-4
[19] FRIEDMAN A N,STOLIAROV S I. Acoustic extinction of laminar line-flames[J]. Fire Safety Journal,2017,93:102-113. doi: 10.1016/j.firesaf.2017.09.002
[20] NIEGODAJEW P,ŁUKASIAK K,RADOMIAK H,et al. Application of acoustic oscillations in quenching of gas burner flame[J]. Combustion and Flame,2018,194:245-249. doi: 10.1016/j.combustflame.2018.05.007
[21] 阚瑞峰,夏晖晖,许振宇,等. 激光吸收光谱流场诊断技术应用研究与进展[J]. 中国激光,2018,45(9):0911005. DOI: 10.3788/CJL201845.0911005 KAN R F,XIA H H,XU Z Y,et al. Research and progress of flow field diagnosis based on laser absorption spectro-scopy[J]. Chinese Journal of Lasers,2018,45(9):0911005. doi: 10.3788/CJL201845.0911005
[22] ALDÉN M,BOOD J,LI Z S,et al. Visualization and understanding of combustion processes using spatially and temporally resolved laser diagnostic techniques[J]. Pro-ceedings of the Combustion Institute,2011,33(1):69-97. doi: 10.1016/j.proci.2010.09.004
[23] SJÖHOLM J,ROSELL J,LI B,et al. Simultaneous visualization of OH,CH,CH2O and toluene PLIF in a methane jet flame with varying degrees of turbulence[J]. Proceedings of the Combustion Institute,2013,34(1):1475-1482. doi: 10.1016/j.proci.2012.05.037
[24] HARRINGTON J E,SMYTH K C. Laser-induced fluore-scence measurements of formaldehyde in a methane/air diffusion flame[J]. Chemical Physics Letters,1993,202(3-4):196-202. doi: 10.1016/0009-2614(93)85265-P
[25] LOZANO A,YIP B,HANSON R K. Acetone: a tracer for concentration measurements in gaseous flows by planar laser-induced fluorescence[J]. Experiments in Fluids,1992,13(6):369-376. doi: 10.1007/BF00223244
[26] THURBER M C,GRISCH F,KIRBY B J,et al. Measu-rements and modeling of acetone laser-induced fluorescence with implications for temperature-imaging diagnostics[J]. Applied Optics,1998,37(21):4963-4978. doi: 10.1364/ao.37.004963
[27] THURBER M C,HANSON R K. Pressure and composition dependences of acetone laser-induced fluorescence with excitation at 248,266,and 308 nm[J]. Applied Physics B,1999,69(3):229-240. doi: 10.1007/s003400050799
[28] ROTHAMER D A,SNYDER J A,HANSON R K,et al. Optimization of a tracer-based PLIF diagnostic for simul-taneous imaging of EGR and temperature in IC engines[J]. Applied Physics B,2010,99(1-2):371-384. doi: 10.1007/s00340-009-3815-2
[29] LI Z S,LI B,SUN Z W,et al. Turbulence and combustion interaction: high resolution local flame front structure visualization using simultaneous single-shot PLIF imaging of CH,OH,and CH2O in a piloted premixed jet flame[J]. Combustion and Flame,2010,157(6):1087-1096. doi: 10.1016/j.combustflame.2010.02.017
[30] ZHANG M,WANG J H,XIE Y L,et al. Flame front structure and burning velocity of turbulent premixed CH4/H2/air flames[J]. International Journal of Hydrogen Energy,2013,38(26):11421-11428. doi: 10.1016/j.ijhydene.2013.05.051
[31] ZHANG M,WANG J H,WU J,et al. Flame front structure of turbulent premixed flames of syngas oxyfuel mixtures[J]. International Journal of Hydrogen Energy,2014,39(10):5176-5185. doi: 10.1016/j.ijhydene.2014.01.038
[32] WANG J H,NIE Y H,ZHANG W J,et al. Network topology of turbulent premixed Bunsen flame at elevated pressure and turbulence intensity[J]. Aerospace Science and Technology,2019,94:105361. doi: 10.1016/j.ast.2019.105361
-
期刊类型引用(0)
其他类型引用(1)
计量
- 文章访问数: 2377
- HTML全文浏览量: 253
- PDF下载量: 40
- 被引次数: 1
