“计算+”学术沙龙 第18期 | 王平

以“计算+”为特征的智能化革命，进一步推动了算法、算力在信息、生命、物质等学科领域的渗透式运用，正在加快构建人、物理世界、智能机器、数字信息世界的四元空间。

“计算+”学术沙龙活动，将立足人工智能，聚焦生物、工程、金融等交叉领域的科学研究和技术应用，不定期邀请国内外知名专家学者，以深入浅出、沉浸式互动的方式共享前沿动态，洞悉产业观点，共同探索“计算＋”领域的奥秘。

第十八期主讲嘉宾 

王  平

本期主题

湍流旋转氨气火焰燃烧特性的实验与大涡模拟研究

北京时间2023年11月4日，“计算+”学术沙龙第18期正式开讲，江苏大学的王平教授担任本次主讲嘉宾，为大家带来题为“湍流旋转氨气火焰燃烧特性的实验与大涡模拟研究”的学术讲座。沙龙由浙江大学上海高等研究院副院长、浙江大学能源与动力工程学院常务副院长罗坤教授主持，浙江大学等多所高校的科研人员线下线上参加。

作为一种零碳燃料，NH₃不仅是氢能的良好载体，还是非常有前景的绿色能源。然而，氨气在燃烧时存在反应活性低、NOx排放高等不利因素。王平教授详细介绍了团队近年来针对NH₃的湍流燃烧现象开展的一系列实验测量与大涡模拟研究。首先呈现了单级燃烧器内NH₃-CH₄湍流旋转预混燃烧的结果，保持氨气在燃气中的体积为60%，通过改变当量比ϕ（0.7，0.85，1.0，1.15和1.3）以研究不同ϕ对流场特性及NO排放特性的影响。结果表明，燃烧场中温度和NO排放均随着ϕ的增加出现先增加后降低的趋势，最高温度出现在ϕ=1.0，而最高NO排放则出现在ϕ = 0.85附近，在富燃条件下NO的排放较低，但出口处有未燃尽的H₂；在ϕ = 1.3时有未燃尽的NH₃出现，且实验的NO排放结果和LES模拟结果吻合良好。王平教授进一步介绍了自主设计的分级燃烧器。结果表明，空气分级情况下一级、二级火焰均很稳定，其中一级火焰为富燃预混混火焰，而二级火焰呈现氢气-空气扩散火焰模式，有别于预期富燃-熄火-贫燃（RQL）燃烧模式，因此需要进一步优化设计分级燃烧器。

王平教授的讲座激发了观众们的兴趣，大家通过现场和在线方式积极提问。王教授详细解答了所有问题，并和观众们就直接矩燃烧模型、动态火焰增厚（DTF）燃烧模型等进行了深入讨论。讲座现场气氛热烈，延续了计算+沙龙严谨热烈的学术传统。