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赵宁波: 作品数：33 被引量：72H指数：4; 供职机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院更多>>; 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>; 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术自动化与计算机技术文化科学更多>>

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燃气轮机化学回热器吸热能力分析被引量：1: 2020年; 基于Aspen Plus软件对化学回热器进行仿真计算,分析了燃气轮机化学回热器内温度、压力以及参与催化重整反应水蒸气和燃料质量流量比(即水碳比)对化学回热器吸热能力的影响。研究表明:化学回热器内温度、压力以及水碳比是决定其吸热能力的重要因素;随着温度和水碳比的升高以及压力的降低,化学吸热量有所升高;在高温、低压条件下,化学吸热量是决定化学回热器吸热能力的关键,而在低温高压时显热吸热量更加明显;受甲烷-蒸汽催化重整反应过程的影响,热值增量随化学回热器内温度和水碳比的升高以及压力的降低而升高。; 安辞李奥宇岳彭赵宁波; 关键词：燃气轮机化学回热热力学仿真计算

双点激光点火直接起爆的数值模拟被引量：1: 2021年; 针对双点激光点火直接起爆过程中爆轰波的形成、发展和传播问题,采用高精度数值模拟方法求解带化学反应的二维欧拉方程组,研究了不同环境压力情况对流场结构与波系变化的影响.结果表明,环境压力会影响激波强度与爆轰波的传播速度,是决定双点激光点火形成的火核在碰撞过程中能否实现爆轰并维持爆轰波传播的重要因素,利用双激光点相互作用形成强反射激波,有助于实现可燃气的直接起爆;当环境压力在15~120 kPa之间时,火核的碰撞实现了直接起爆,流场中形成稳定传播的爆轰波;爆轰波锋面上横波的碰撞与三波点形成是维持爆轰传播的重要机制,随着环境压力的升高,爆轰波锋面三波点数量增多,横波的传播机制发生改变.; 郭虹伯赵宁波郑洪涛孙成文杨家龙; 关键词：激光点火爆轰波数值模拟

连续旋转爆轰燃烧室增压特性的热力学分析被引量：3: 2018年; 为了探究连续旋转爆轰燃烧室(CRDC)增压特性产生的根本原因,利用二维可压缩欧拉方程对正庚烷-空气CRDC进行了数值研究,从熵和自由能变化的角度对比了燃气轮机燃烧过程、等压燃烧过程、旋转爆轰燃烧过程和等容燃烧过程的差异,并分析了轴向尺寸对CRDC增压特性的影响。研究表明:对比等压燃烧过程,旋转爆轰燃烧过程熵增更小,吉布斯自由能损失更小,出口工质做功能力更强;但旋转爆轰燃烧过程增压能力远小于等容燃烧过程。轴向尺寸越小,旋转爆轰燃烧过程中经斜激波作用的工质比例越小,吉布斯自由能损失越小,CRDC的增压能力越大。当轴向尺寸由200mm逐渐减小至100mm,CRDC的热效率始终保持在99%以上,增压比由1.8279提高至2.2167,吉布斯自由能减小量由5067.1kJ/kg降低至4914.6kJ/kg,然而等容燃烧过程增压比为6.1467,吉布斯自由能减小量为4192.2kJ/kg,两者仍有较大差距。; 郑洪涛祁磊赵宁波刘世铮; 关键词：数值模拟增压比吉布斯自由能

燃气轮机排气温度异常检测及诊断研究: 2015年; 针对燃气轮机运行过程中的健康维护问题，提出了一种基于模糊 C 均值聚类的燃气轮机排气温度异常检测方法。以某型工业燃气轮机为例，采用模糊 C 均值聚类算法对排气温度的监测数据进行了聚类分析，得到了燃气轮机不同运行状态下的排气温度特征模式，并在此基础上实现了燃气轮机排气温度异常状态下的故障诊断分析。研究结果表明，燃气轮机甩负荷及其热通道部件的损坏失效均能够对排气温度产生不同程度的影响，模糊 C均值聚类算法可以有效实现燃气轮机排气温度的异常检测，为燃气轮机性能退化预测及故障诊断提供决策参考。; 王伟影赵宁波唐瑞李淑英胡清华; 关键词：燃气轮机均值聚类排气温度异常检测健康管理

“双一流”建设背景下气体动力学课程教学改革与实践被引量：2: 2022年; 气体动力学作为能源动力类本科专业的核心基础课程之一,是本科生课程流体力学的拓展延伸,也是研究生课程高等流体力学的重要基础。针对气体动力学课程传统教学过程中面临的抽象概念多、知识点深奥、基础公式推导量大等问题,分析将CFD软件引入课堂教学的益处,提出适用于本科生知识体系和综合能力水平的气体动力学课程教学改革思路。实践结果表明,“厚植基础理论推导,强化CFD实例问题讲解,紧密结合工程应用”的教学模式有助于激发学生的课堂学习积极性和知识运用能力,提高学生对相关概念、基本现象、实际应用的综合认知水平和理解力,进而实现“双一流”建设背景下能源动力类创新型人才培养的教育教学目标。; 赵宁波郑洪涛石云姣; 关键词：气体动力学本科生教学改革 CFD软件

主燃孔位置对燃烧室性能影响研究: 2023年; 针对燃烧室的结构设计与性能优化,基于三维数值模拟方法研究了不同主燃孔位置下的燃烧室空气分配特性、多物理场分布以及性能参数的变化规律。结果表明,主燃孔位置改变对空气分配比例、燃烧效率以及总压损失的影响较小,而对回流区结构、高温区以及出口温度场分布的影响较大;随着内侧主燃孔向上游移动,燃烧室的回流区和出口温度场分布得到有效改善;当内侧主燃孔与喷嘴之间的距离由65.3mm减小到63.3mm时,燃烧室出口温度分布系数(outlet temperature distribution factor,OTDF)可降低0.043。; 姚建朋赵宁波徐宏昊; 关键词：燃气轮机燃烧室数值模拟燃烧性能

氢气/空气非预混旋转爆轰波形成与传播特性被引量：2: 2021年; 针对非预混旋转爆轰波的形成与传播问题,本文通过三维数值模拟分析了氢气与空气的冷态掺混特性、爆轰波传播模态的演变规律和结构特点及其对进气过程的影响。计算结果表明:由于回流区的存在,燃料与氧化剂能够快速掺混均匀,在燃烧室进口附近,内壁面的当量比大于外壁面。透射激波多次对撞后最终形成一道压力较高的激波。爆轰波的传播方向与透射激波对撞后的切向速度和反应速率有关。爆轰波稳定传播时沿外壁面传播,内壁面为激波,气体受激波压缩,温度高于爆轰波后气体的温度。爆轰波使氧化剂与燃料喷注存在时间差,从而影响气体掺混特性。; 金杉孟庆洋赵宁波郑洪涛李智明; 关键词：掺混喷注当量比流场特性数值模拟

同轴分级环形燃烧室低工况燃料分配特性被引量：4: 2020年; 针对天然气燃气轮机在低工况下的燃料分配策略问题,采用数值模拟研究了7种不同燃料分配模式下的同轴分级环形燃烧室燃烧特性,重点分析了燃料分配模式对速度场、燃料空间分布、温度场以及综合性能的影响。研究结果表明:燃料分配模式是影响燃烧室性能的关键因素,适量控制值班级燃料喷射量可以改善燃烧室内的燃料贯穿深度和温度场分布;预混级虽然可以提高燃料分布均匀性和降低污染物排放,但是会引发回火现象;当燃料通过第一、二级预混级喷入燃烧室时,燃烧室的效率较高、压力损失较小、污染物排放较低。; 李奥宇安辞赵宁波郑洪涛; 关键词：燃气轮机低排放

隔板深度对激波聚焦起爆影响的数值模拟研究被引量：1: 2021年; 考虑几何结构参数对激波聚焦触发爆轰波的复杂影响,对H2/Air预混气的环形射流激波聚焦起爆现象开展了数值模拟研究,详细分析了不同隔板深度条件下的激波聚焦过程、流场演化特征以及爆轰波参数变化规律。研究结果表明,凹腔内激波聚焦诱导的局部爆炸以及隔板前缘处射流形成"卷吸涡"是引起爆轰波触发的两个重要机制,而隔板深度是影响环形射流激波聚焦起爆性能的关键因素。随着隔板深度的增加,凹腔内激波聚焦的强度逐步增强,回传的能量损失有所减小,进而导致爆燃转爆轰的距离与时间显著缩短。此外,当隔板深度由1 mm逐渐增加至3 mm时,爆轰波自持传播稳定性呈现出先降低后升高的变化趋势,产生这一现象的主要原因是爆轰波强度与三波点运动的相互作用。; 陈祥赵宁波朱万里郑洪涛; 关键词：爆轰波激波聚焦数值模拟

当量比对连续旋转爆轰燃烧室特性的影响被引量：1: 2018年; 为了探究当量比对甲烷-空气连续旋转爆轰燃烧室(CRDC)特性的影响,利用二维可压缩欧拉方程对CRDC进行了数值研究,分析了爆轰波的发展过程和贫燃熄火过程,对比了不同工况下CRDC特性参数的变化情况。结果表明:CRDC起爆后燃烧场在由不稳定状态到相对稳定状态的过程中发生了2次碰撞,当进气当量比较低时,CRDC未能完全发生2次碰撞过程就已经熄爆。随着进气当量比的降低,爆轰波传播速度、轴向平均速度、出口平均温度、出口平均总压均呈下降趋势;增压比随当量比降低而减小的根本原因在于旋转爆轰燃烧过程和等压燃烧过程的熵增差减小,使吉布斯自由能增量差减小。CRDC的燃料驻留时间处于亚毫秒量级,燃烧热效率保持在99%以上。; 祁磊赵宁波郑洪涛孟庆洋李智明; 关键词：当量比熄火增压比吉布斯自由能

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