氢气直接喷射入高压氩气和氮气环境的表征与可视化
流体动力学
2024-06-28 v1
摘要
在内燃机中使用氩气作为工作流体，因其高比热比而具有显著提高热效率的潜力。在闭式循环氩气动力循环中，燃烧氢气（非空气，而是纯氧）将产生无排放的废气成分，实际上仅包含水和氩气，可通过冷凝分离。当前的挑战之一是燃料和氧化剂的高压直接喷射，这直接控制着燃烧过程。为了支持这种喷射策略的开发，我们在一个非加热的定容燃烧室中，利用高速纹影法和压力传感器，在不同条件下研究了氢气向加压氩气和氮气环境中的高压喷射。我们表明，氢气质量流量可由壅塞流理论很好地描述，而射流穿透度和角度则由燃料管路与环境之间的压力比决定。本文给出了室温下氩气或氮气环境中射流穿透度与压力比之间的关联式。
引用
@article{arxiv.2401.09226,
title = {Characterizing and visualizing the direct injection of hydrogen into high-pressure argon and nitrogen environments},
author = {Max Peters and Noud Maes and Nico Dam and Jeroen van Oijen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09226},
year = {2024}
}