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《河南大学》 2015年
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基于着火延迟时间预测的氢气/空气一步总包化学反应机理的研究

马苏娜  
【摘要】:随着计算机技术和数值理论的发展,数值模拟已成为研究燃烧学的一个重要手段。然而,有效地了解燃料燃烧的化学反应动力学机理,是采用数值模拟方法研究其点火特性、火焰传播特性等燃烧特性的基础和前提。本文以氢气燃烧的化学反应动力学机理为研究对象,通过调整其一步总包化学反应速率表达式中的阿雷尼乌斯参数(指前因子、温度系数和活化能),实现了对详细化学反应机理的简化。得到了在相同的初始条件(初始温度,压力和余气系数)下使用一步简化机理计算和使用详细化学反应机理计算得到的着火延迟时间相吻合的结果。本文首先利用Chemkin燃烧计算软件得到等效活化能,使得相同初始条件下一步简化机理和详细化学反应机理计算的着火延迟时间相等。然后,利用这些有限的已知状态点的活化能,在事先约定的参数空间内采用三维线性插值方法得到非已知状态点的活化能,以此来计算一步简化机理的着火延迟时间。最后,通过插值效果展示和与其他一步机理的比较,验证了本文方法的可行性和实用性,同时也进一步表明了一步简化机理在计算着火延迟时间的燃烧模型中可有效替代详细化学反应机理。
【学位授予单位】:河南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:O643.12

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