定容燃燒彈控制及測試系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、隨著能源的稀缺和環(huán)境的惡化,開發(fā)利用替代燃料已成為研究熱點,而氣體燃料已被公認為最具有使用價值的代用燃料,因此對氣體燃料進行燃燒特性的研究分析,為氣體燃料在發(fā)動機的應用提供理論指導具有深遠的社會意義。
　　 本文設計開發(fā)了一套適用于定容燃燒彈系統(tǒng)的點火及時序控制電路,并通過控制點火線圈的充電時間來控制點火系統(tǒng)的能量。同時,搭建了包括彈內燃燒壓力采集單元、離子電流采集模塊和火焰圖像采集系統(tǒng)等在內的測試系統(tǒng),并利用LabVIEW平臺

2、編寫采集軟件,實現(xiàn)對信號的采集和保存。
　　 對Canny算子的火焰圖像識別算法進行了改進,使其能夠自動設定閾值,減少人為干擾,實現(xiàn)火焰圖像的準確快速處理,并采用matlab與LabVIEW混合編程的方式開發(fā)了氣體燃料燃燒特性分析軟件。
　　 在開發(fā)的定容燃燒彈控制和測試系統(tǒng)基礎上,開展了系統(tǒng)的調試試驗。研究結果表明:對于點火系統(tǒng),電極結構影響火花的穩(wěn)定性,電極間隙通過影響擊穿電壓,從而改變擊穿點火時火花所具有的能量,影

3、響點火質量。對于離子電流,電極的幾何參數(shù)和安裝位置對離子電流信號的影響不大,僅略微改變離子電流信號的幅值,而幾乎不改變達到各個峰值的時間;通過經驗公式可以利用達到第二峰和第三峰的時間進行已燃質量分數(shù)的計算,但是計算結果的準確性受到參數(shù)Xb1和Xb2(到達第二峰和第三峰時的已燃質量分數(shù)經驗值)的影響。對于低熱值氣體層流燃燒特性,當量比為1.0時火焰?zhèn)鞑ニ俾首畲?燃燒最為迅速,混合氣無論偏濃和偏稀時,火焰?zhèn)鞑ニ俾识紩兴陆?偏濃時的燃燒速