Tidsløst forbrændingsdiagnostik for at studere flammernes bevægelse

I tekniske forbrændingsprocesser spiller flammens interaktion med det turbulente strømningsfelt en afgørende rolle for stabiliteten, sikkerheden og effektiviteten af ​​energiomdannelsen. Turbulent forbrænding er et tredimensionelt flerskalafænomen. Ved drift af tekniske brændere kan der også forekomme forbigående forbrændingstilstande som gnist og selvantændelse, flammeslukning og tilbageslag. For at undersøge disse fænomener udvikles billeddannende laseroptiske målemetoder i dette arbejde og anvendes samtidig til måling af transiente flammer i et turbulent miljø.
Arbejdet omfatter grundlæggende videreudviklinger af billeddannende højhastighedsmåleteknologi med hensyn til kvantitativ billeddannelse af skalarfelter og kvasi-4D-registrering af flammeoverfladers bevægelse. I begyndelsen strækkes buen metodisk fra simple visualiseringer af den ustabile flammebevægelse til sporing af formtræk (feature tracking) til den fuldt kvantificerede billeddannelse af skalarvariabler, såsom blandings- og temperaturfelter. På grund af den lave pulsenergi i de anvendte solid-state lasersystemer, er avanceret undertrykkelse af detektorstøj afgørende for god datakvalitet af skalarfelter. Den udviklede WAT2d-algoritme gør dette med enestående ydeevne, især for det komplekse tilfælde af de rumligt inhomogene CMOS-billedsensorer, der anvendes.
Ud over udviklingen af ​​diagnostik er den samtidige anvendelse i tre laserlyssektioner til kvasi-4D-billeddannelse en innovation af dette arbejde. Med dette kunne den iboende hastighed af forblandede flammer måles på en tidsbestemt måde for første gang i påføringen til en turbulent ildkugle. Ud over deres bidrag til grundforskning i forbrændingsteknologi, tjener de genererede datasæt også som valideringsdata for grovstruktursimuleringer.

Detaljer

• Titel: Tidsløst forbrændingsdiagnostik for at undersøge flammernes bevægelse i turbulente strømningsfelter
• Forfatter: Dr. Philipp Johann Trunk
• Universitet: Darmstadts tekniske universitet
• Udgivet: 1. udgave 31/12/2013
• Afdeling: Mekanik og procesteknik
• Produkttype: Bog (hardcover)
• Produkttype: Afhandling
• Sprog: Tysk
• Indbinding: Softcover (paperback)
• Mål: 21,0 x 14,8 cm (DIN A5)
• Omfang: VI / 149 sider
• Tilstand: Ny (krympeindpakket i folie)
• Nøgleord: billedbehandling, kinematografi, funktionssporing, flammeudbredelse, fluorescens, højhastighedsmetrologi, billednedbrydning, multiplans-billeddannelse, OH-PLIF, PIV, kvantitativ billeddannelse, kvasi-4D-billeddannelse, statistisk analyse, spor- LIF, transiente forbrændingsprocesser, Turbulens, Forbrænding, Wavelet Threshold

Downloads

Download indholdsfortegnelse

Download læseprøve