[发明专利]一种基于场模拟技术的气体火焰控制方法

权利要求书

1.一种基于场模拟技术的气体火焰控制方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤S101，设计单个出气单元为圆形或方形平面结构，平面上布设直径不超过x mm的气孔，气孔中心间距不超过y cm，确保气孔喷出气体均匀布满整个圆形或方形单元表面；

步骤S102，设置N种可燃物燃烧工况，每种工况对应M种出气单元的列阵排列方式，列阵排列方式为m×n出气单元组合，由出气单元数目确定单个出气单元的燃烧功率；同时针对每种列阵排列方式，通过调整出气单元尺寸进行仿真初始工况的微调；

步骤S103，利用场模拟方法，仿真对比可燃物燃烧过程和列阵排列的气体燃烧过程，获得气体火焰与可燃物火焰的相似度统计信息；

步骤S104，根据气体火焰与可燃物火焰相似度统计信息，得出组合变量的最佳数值，其中D为相邻出气单元中心之间的间距，Q为出气单元的燃烧功率；

步骤S105，根据设计目标要求，利用组合变量的最佳数值，设计并验证燃气真火参数；

步骤S103利用场模拟方法，仿真对比可燃物燃烧过程和列阵排列的气体燃烧过程，获得气体火焰与可燃物火焰的相似度统计信息，具体包括：

S1031，对比火焰高度以及不同垂直高度处火焰的水平跨度信息；

S1032，对比火焰中心垂直平面上的热释放速率分布信息；

S1033，对比火焰中心垂直平面上的温度分布信息；

S1034，对比火焰中心轴线上热释放速率随高度分布；

S1035，对比火焰中心轴线上热释放速率随高度分布；

S1036，获得气体火焰与可燃物火焰相似度；

步骤S102仿真出气口的参数确定过程包括：

S1021，设置N种可燃物燃烧工况，N≥3；

S1021，每种工况对应M种出气单元的列阵排列方式，M≥3；

S1023，设置出气单元的列阵方式（m×n），m、n取值要兼顾出气单元数量适中、单元尺寸适宜工程实现，具体根据可燃物的燃烧面积确定，m、n取值在2-8之间，单元尺寸L取值在1cm-32cm之间；

S1024，根据可燃物燃烧功率和出气单元数量，确定单个出气单元的火源功率Q，即：，其中Q_z为可燃物燃烧功率。