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燃烧学导论

燃烧学导论

以下为各章需要掌握的内容,请对照讲义和课本做好复习工作。

第1章 引言

z 世界总能源的80%来自于燃烧矿物燃料,绝大部分大气污染物和CO 2也源自于燃烧。 z 燃烧研究的目标:开发替代燃料;研制高性能燃烧器。

第2章 化学反应热力学

z 摩尔百分数、质量百分数、及两者间的相互转换

z 化学反应当量比,分压法配制预混气体

z 化学平衡条件,化学反应平衡常数,Le Chatelier 原理

z 绝热燃烧温度的计算

第3章 化学反应动力学

z 质量作用定律

z Arrhenius 定律

z 化学反应活化能与反应放热量

z 碰撞理论

z 准稳态近似(QSSA),部分平衡(PE)

z Lindermann 理论

z 链分支反应

z H 2-O 2系统:反S 型曲线,I ,II ,III 三个爆炸极限

第4章 控制方程

z 输运现象:扩散系数定性推导;Lewis 数;分子扩散速度,Fick 定律

z 连续方程,动量方程,组分方程,能量方程

z 等压假设

z 守恒标量方程,耦合函数

z 一维问题的简化方程

第5章 层流预混火焰

z 缓燃波(deflagration) vs. 爆震波(detonation),一维分析, 瑞利(Rayleigh)关系, 兰金-雨贡纽(Rankine-Hugoniot)关系

z

火焰厚度: Le D M T ==//αδδ,该式的物理意义为... z

Mallard and Le Chatelier 理论(热理论),掌握分析方法 z

一维层流预混火焰的定性分析(热质理论) ,掌握分析方法 z

一维层流预混火焰详细理论分析:Theory of Zeldovich, Frank-Kamenetskii & Semenov z 层流火焰速度的定义:n U S S L ??=)( z

影响层流预混火焰速度的因素 z 最小点火能(MIE, Minimum Ignition Energy),临界熄火距离

第6章 层流扩散火焰

z 守恒标量(Coupling Function)方程, 混合物分数z 从0(氧气侧)到1.0(燃料侧)变化 z 扩散火焰中Y F ,Y O ,T 随混合物分数z 的分布

z 扩散火焰的绝热燃烧温度

z 一维稳态静态扩散火焰, 掌握求解解法:1), 混合物分数法Mixture Fraction Formulation ;

2), 耦合函数法Coupling Function Formulation ;3), 反应面法Reaction-Sheet Formulation 。 z 伯克-舒曼(Burke-Schumann)火焰

z 史蒂芬(Stefan)流:要求掌握具体求解方法

z 液滴蒸发:要求掌握具体求解方法

z 液滴燃烧:要求掌握具体求解方法