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题名加压、升温对正十二烷/空气火焰层流燃烧特性的影响
被引量：1
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作者
史继程
靳滔
邱冰冰
董文龙
楚化强
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机构
安徽工业大学能源与环境学院
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出处
《过程工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期713-723,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(编号:52176095)
安徽省杰出青年基金项目(编号:2008085J25)。
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文摘
化石燃料的燃烧是当今社会主要的能源供给形式,但随着化石能源的消耗殆尽,发展新型替代燃料已刻不容缓。正十二烷(n-C_(12)H_(26))是航空煤油的重要组成成分之一,也是多种航空煤油替代燃料的重要组成。本工作采用CHEMKIN/PREMIX数值模拟研究了正十二烷/空气火焰的层流燃烧特性,为发展航空煤油替代燃料提供一定的理论参考。实验的初始温度设置为400,403,423和470 K,初始压力设置为0.1,0.2,0.3,0.5,1.0 MPa,当量比设置为0.6~1.6。本研究主要聚焦火焰的传播燃烧特性、温度敏感性分析和中间自由基的分布情况,探究了正十二烷/空气火焰的层流燃烧速度、绝热火焰温度、净热释放率和中间自由基生成速率随初始温度和压力的变化规律。结果表明,层流燃烧速度的模拟值对其他研究者的实验值预测良好,与其他模型的预测趋势保持一致。绝热火焰温度在化学计量比附近达到峰值。温度敏感性分析表明,与其他碳氢燃料相似,在正十二烷氧化过程中引起火焰温度升高促进放热的最敏感反应为R1(H+O_(2)→←O+OH)。通过对中间自由基的生成速率及摩尔分数分布规律的研究,验证了正十二烷燃烧火焰前锋与燃料裂解存在明显的空间位置差距。初始压力的升高使反应区域缩小,进一步加快了自由基的生成速率。本工作的数值计算结果丰富了高压下的正十二烷层流燃烧特性数据库,为研发新型航空煤油替代燃料提供了参考。
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关键词
正十二烷
层流火焰传播速度
净热释放率
敏感性分析
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Keywords
n-dodecane
laminar burning velocity
net heat release rate
sensitivity analysis
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分类号
TK16
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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