燃烧学burning-3预混层流燃烧

《燃烧学burning-3预混层流燃烧》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四章预混层流燃烧--4-1研究背景和基本现象研究层流燃烧的目的是了解反应动力学特性层流火焰是温度和浓度发生剧烈变化的，有反应和传热传质的薄层区域由冷端到热端，燃料和氧浓度变成零，燃烧产物浓度和温度成为最大值火焰的传播是靠高温燃烧燃烧产物通过导热不断使相邻的新鲜混气升温，着火，燃烧。导热和反应是支配火焰传播的两个重要因素4-2层流燃烧基本方程及其性质基本假设：一维定常层流有反应流动；忽略辐射和体积力；完全气体；比热为常数；马赫数<<1；绝热基本方程组层流燃烧基本方程及其性质（续1）--绝热边界条件和本征值问题绝热边界条件使二阶微分方程有三个边界条件，其解只存在于某些特定的

2、参量Sl，即本征值问题目的不是求温度分布和浓度分布，而是找出Sl绝热边界条件层流燃烧基本方程及其性质（续2）--冷端难题在冷端，由于温度梯度为零，如果反应率不为零，则火焰传播速度为无限大，即没有解因此解的存在要求冷端反应率为零。意味着冷端无着火实际上冷端反应率不为零。这就是冷端难题但是由于冷端温度较低，反应率接近于零，数学描述近似地满足了物理过程层流燃烧基本方程及其性质（续3）--温度和浓度剖面的相似和焓值的守恒不论刘易斯数是否为1，冷端和热端的焓值相等热端温度为绝热燃烧温度层流燃烧基本方程及其性质（续4）--温度和浓度剖面的相似和焓值的守恒刘易斯数为1时，火焰的各断面上温

3、度和浓度剖面相似刘易斯数为1，而且只有刘易斯数为1时，在垂直于火焰的方向上焓值处处守恒4-3Frank-Kamenetsky分区近似解近似地分成两区：预热区和反应区预热区忽略反应，反应区忽略对流Frank-Kamenetsky分区近似解（续）层流火焰传播速度是反应放热和导热平衡的体现层流火焰传播速度只和反应动力学特性和热物性有关，和流速，尺寸无关该量随压力的降低而略增该量随混合比的变化有极值4-4修正的分区近似解三区概念：预热区，前燃区和后燃区上述的分区近似解相当于令1区和3区接壤修正的分区近似解取1区和2区接壤修正的分区近似解（续）4-5实验结果和应用S随混合比的变化有极

4、值，在化学当量比时最大S的值在0.2到2m/s之间,和燃料种类有关,乙炔和乙烯的值比甲烷的大得多S和初温的1.5到2次方成正比S和压力的-0.15到-0.33次方成正比S是混合物的物性,和流动及几何尺寸无关整理S和温度及压力关系的实验结果可以求反应动力学参数第五章液滴和煤粒燃烧—5-1液滴燃烧-(1)研究背景基本现象1:液体燃料燃烧有液面燃烧,液雾燃烧,预蒸发燃烧基本现象2:液体燃料燃烧经常发生于气相,经常是扩散燃烧,燃烧速率和液体密度成反比液雾燃烧本身又有预蒸发燃烧,液滴扩散燃烧以及二者的混合对液雾燃烧而言,研究液滴的蒸发和燃烧是重要的5-1(2)静止空气中液滴的蒸发和

5、燃烧低强度蒸发是常规传热传质