北京交通大学“与大师面对面”名师讲坛系列活动
 

【主  题】：Plasma-Assisted High-Speed Mixing and Combustion（等离子体辅助高速混合及燃烧）

【主讲人】：Sergey B Leonov教授，美国俄亥俄州立大学系主任、访问教授

【时  间】：2013年9月12日（星期四）下午14：30-16：00

【地  点】：机电学院大会议室（机械工程楼Z802B）

【主  办】：研究生工作部

【承  办】：机电学院

【主讲人简介】：

Sergey B Leonov 教授出生于1958年，1976年进入莫斯科国立大学学习并于1981年获得硕士学位，1991年获得气体动力学及等离子体领域博士学位，从1981年起至1985年任职核电站研究所科学家，1985年至1997年在国家航空系统研究所任职空气动力学高级科学家。从1998年开始，Leonov教授开始担任俄罗斯科学院高温所主任并于2006年获得理学博士学位，2010年开始兼任莫斯科开放大学教授，2013年开始担任美国俄亥俄州立大学访问教授。

Sergey B Leonov 教授的研究方向包括低温等离子体物理、航空航天工程、等离子体动力学及流动控制、弱等离子体及等离子体化学、等离子体助燃等。

【讲座简介】：

The lecture is focused on experimental study of particular mechanisms of plasma impact on high-speed combustion. Main idea considered is that the plasma assistance for combustion enhancement occurs on sophisticated multistage manner, especially at low and moderate temperature of the gas. To prove such a mechanism of combustion the diode laser absorption spectroscopy (DLAS) was applied for remote measurement of temperature and concentration of water vapor. The comparison of these data with results of visualization and pressure records allows bearing in mind the two-stage model of plasma assisted combustion as very consistent. The second topic for the discussion is the plasma-based mixing intensification at direct fuel injection from the combustor’s wall. The problem is essential due to short residence time of gas mixture in the combustor of limited length. To solve those problems the extra method is required to keep mixing efficiency high enough with a minimum total pressure loss. A pulse-periodic filamentary electrical discharge of submicrosecond duration may be effective low-power method of the mixing enhancement and, probably, of the combustion intensification. The mechanism of effect is in development of fast gasdynamic instability after the high power density release.

报告将主要侧重于等离子体对于强化高速燃烧的实验研究，阐述等离子助燃的复杂、多级机理，尤其是对低温和中温气体。实验中使用了二极管激光吸收光谱法远程测量温度及水蒸汽含量，与可视化结果及压力测量结果的对比验证了两级助燃模型的正确性。此外针对混合气在缸内很短的停留时间，报告还讨论了等离子体对于缸内直喷燃油同氧化剂的强化混合作用，为了解决这个问题，需要提出一种在最小压力损失的前提下能保持较高混合效率的策略，一种亚微秒级别脉冲丝状放电可能有助于燃料同氧化剂更好的混合和强化燃烧。