近日,我院航空系负责人孟柯生博士及其团队成员在流体力学国际权威期刊《Physics of Fluids》(JCR影响因子3.521)上发表了题为“Effect of micro-explosion of biodiesel and ethanol droplets on evaporation: A three-stage mixed fuel droplet evaporation model”的研究论文。论文第一作者和第一通讯作者署名单位均为安徽交通职业技术学院航空系。该论文是我院首次在此期刊发表研究型学术论文,为学院的科研水平的提高起到了带动作用。
论文中提到,碳中和是未来全球工作的目标,降低航空污染可以在一定程度上解决二氧化碳排放量过高的问题。航空燃料在发动机燃烧室内雾化燃烧的过程中会形成不同尺寸的微型液滴,这些液滴的燃烧过程严重影响着航空发动机的功率、效率和污染物的排放。解决这些问题的方法之一是采用可再生且含氧量高的生物航空燃料。当前美国、中国、德国、新西兰和巴西等国家采用生物柴油代替航空燃油成功进行了超过 1500 架次的航空飞行试验,相关研究者预计到 2024 年生物燃料在商业航空总燃料消耗中的比例将达 15.5%,混合燃料液滴在高温下会产生微爆现象,不同微爆强度对液滴蒸发速率的影响不同,微爆强度越大,蒸发速率越高,液滴蒸发的越快。
本文将混合燃料液滴的微爆强度和体积燃烧速率相结合,提出了液滴生命周期内的三阶段蒸发模型,这一模型可为进一步探索微爆现象提供新的方法,同时可以为数值模拟提供理论模型。
航空系在学院的支持和关心下,大力开展航空替代燃料、民航地面智能设备以及相关领域的科技研究及产业转化工作,未来力争把航空系打造成航空维修及服务人才培养杰出系部、地方产业升级的技术支持基地、高校科技成果的产业转化基地、产业可持续发展的人才培养基地。(航空系 李兰)