基于过程层析成像技术的EV燃烧器可视化火焰检测实验及数值研究的任务书

基于过程层析成像技术的EV燃烧器可视化火焰检测实验及数值研究的任务书任务书一、任务背景随着环保意识的不断提高，电动汽车逐渐被人们所接受，EV（ElectricVehicle）作为新能源汽车，具有零排放、低噪音等优点，逐渐成为未来汽车发展的趋势。然而，EV的发展仍面临着一些问题，其中之一就是如何在燃烧器内得到一个稳定有效的火焰燃烧。火焰作为燃烧过程中的关键部分，其形态、大小和位置的变化会对燃烧器的燃烧性能产生影响，因此需要对火焰进行可视化检测及数值研究。过程层析成像技术（ProcessTomography，PT）是一种非侵入式、实时性能强的检测技术，可用于检测各种工程系统中的气体/固体流动，已被广泛应用于燃烧器内部火焰形态的研究。本研究将采用过程层析成像技术对EV燃烧器内部火焰形态进行可视化检测，并结合数值研究，探究影响火焰燃烧效率的因素，为EV的发展提供理论支持和创新思路。二、研究内容1.搭建EV燃烧器实验平台根据实验需求，搭建EV燃烧器实验平台，确保实验过程实时、准确、稳定。实验平台包括燃烧器、测量设备、数据采集系统等。2.可视化火焰检测实验设计在实验平台中，采用过程层析成像技术进行EV燃烧器内部火焰形态的可视化检测。根据实验需求，设计可视化火焰检测实验方案，包括实验参数设置、数据采集方案等。采集到的数据将用于后续的分析研究。3.数值研究基于采集到的数据，结合流场、热力等数学模型，对EV燃烧器内部火焰形态进行数值研究，探究影响火焰燃烧效率的因素。研究内容包括燃烧室结构优化、燃料混合方式、气流分布等。4.实验结果分析和总结对实验数据和数值模拟结果进行分析比对，得出EV燃烧器内部火焰形态的特征，探究影响火焰燃烧效率的因素。结合前期研究成果，提出可行的改进方案，为EV的发展提供技术支持。三、研究计划阶段|任务|时间---|---|---第一阶段|研究方案设计和设备采购|1个月第二阶段|搭建实验平台|2个月第三阶段|可视化火焰检测实验|3个月第四阶段|数值研究|4个月第五阶段|实验结果分析和总结|1个月四、研究要求1.实验平台搭建需要符合相关标准和规范，确保实验安全性和可靠性；2.可视化火焰检测实验需要实时监测数据采集和处理过程，确保实验数据的准确性；3.数值模拟需要建立完备的数学模型，进行准确合理的数值求解；4.实验结果分析和总结需要结合前期研究成果，提出可行的改进方案。五、参考文献[1]Yang,W.M.,Zeng,R.,&Li,J.(2015).Tomographybasedimagingtechnologyforin-ductflamedetection:Areview.ProgressinEnergyandCombustionScience,52,1-25.[2]Zhou,H.,Xiao,X.,Yuan,Z.,Guo,H.,&Yang,W.M.(2019).Investigationofnon-premixedswirl-stabilizedflamewithcoalsyngasusingopticaltomography.Fuel,243,221-229.[3]Shen,L.,Patel,R.,Yang,W.M.,&Huang,Z.(2019).Flameimagingandclassificationusingcolorextract