第24卷第2期空军工程大学学报Vol.24No.22023年4月JOURNALOFAIRFORCEENGINEERINGUNIVERSITYApr.2023收稿日期:2022-09-21基金项目:国家自然科学基金青年基金(51907204,52277168)作者简介:赵凝秋(1997-),男,河南商丘人,硕士生,研究方向为等离子体点火助燃。E-mail:1106237411@qq.com引用格式:赵凝秋,朱益飞,李振阳,等.氨滑动弧等离子体激励的数值建模[J].空军工程大学学报,2023,24(2):10-16.ZHAONingqiu,ZHUYifei,LIZhenyang,etal.NumericalModelingofAmmoniaGlidingArcPlasmaActuation[J].JournalofAirForceEngineeringUniver-sity,2023,24(2):10-16.氨滑动弧等离子体激励的数值建模赵凝秋1,朱益飞2,李振阳1,尹博1(1.西安交通大学机械学院,西安,710079;2.空军工程大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室,西安,710038)摘要在双碳背景下,氨的使用及其燃烧难题的解决受到国内外学者的重视。针对改善氨燃烧问题,研究了二维流体动力学-零维反应动力学-燃烧动力学思路,分析了滑动弧等离子体条件下氨的裂解和燃烧特性。利用COMSOL计算软件建立了考虑电磁的二维流体计算模型,研究了滑动弧在反应器中的演化;建立了适用于氨的零维滑动弧模型,研究了滑动弧中全电离-转捩-非平衡3个阶段的温度和组分演化规律;利用CHEMKIN计算软件建立了燃烧模型,评估了等离子体对NH3/air混合气燃烧特性的影响,此外对在混合气中添加CH4进行了分析。结果表明,等离子体能够促进氨的裂解,降低氨的点火延迟时间,并且提高其层流燃烧速度,但是在混合气中将部分等离子体条件下的NH3替换为CH4后,整体燃烧效果有所下降。关键词氨裂解;滑动弧;等离子体调控燃烧;数值模拟DOI10.3969/j.issn.2097-1915.2023.02.002中图分类号V231文献标志码A文章编号2097-1915(2023)02-0010-07NumericalModelingofAmmoniaGlidingArcPlasmaActuationZHAO...