氨气/甲烷层流预混火焰NO生成特性研究 被引量：1

1

作者 纪飞宇 李青 +2 位作者 马柳昊 杜建国 王宇 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第5期1719-1727,共9页

采用氨(NH_(3))/碳氢燃料掺混燃烧被视为实现双碳目标的有效途径,但其存在氮氧化物(NO_(x))排放较高的问题。而目前针对氨燃料燃烧中NO的生成情况,尚缺乏相关基础火焰实验数据。因此,本文搭建了基于McKenna NH_(3)/CH_(4)层流预混火焰... 采用氨(NH_(3))/碳氢燃料掺混燃烧被视为实现双碳目标的有效途径,但其存在氮氧化物(NO_(x))排放较高的问题。而目前针对氨燃料燃烧中NO的生成情况,尚缺乏相关基础火焰实验数据。因此,本文搭建了基于McKenna NH_(3)/CH_(4)层流预混火焰的NO免标定、保湿、定量测量实验平台,研究了当量比及掺氨比对NO生成特性的影响,并分析了不同工况下影响NO生成的关键反应路径。研究结果表明:低当量比时,NO浓度沿轴向方向先急剧上升,在约2 mm位置处达到峰值而后保持不变,高当量比时,NO排放浓度随轴向高度的增加先上升后下降;NO浓度随掺氨比的增加呈现先上升后下降的趋势,随当量比的增加逐渐下降且浓度峰值逐渐向低掺氨比移动;与实验测量结果相比,Okafor机理在低当量比时不同掺氨比下的预测均较为准确,高当量比时有待进一步研究。 展开更多

关键词 氨气/甲烷 层流预混燃烧 一氧化氮 激光吸收光谱技术 反应路径分析

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水蒸气添加对氨/甲烷火焰中NO生成特性的影响研究

2

作者 李锦涛 李青 +2 位作者 纪飞宇 马柳昊 王宇 《燃烧科学与技术》 北大核心 2025年第4期466-478,共13页

本文以水蒸气掺混对氨/甲烷层流预混火焰中NO生成的影响为研究目标,对比了不同掺氨比、当量比下掺水对NO生成特性的影响规律,并进行了NO生成敏感性以及路径分析,以明晰相关作用机制.研究结果表明:纯甲烷和甲烷掺氨火焰(后简称为含氨火焰... 本文以水蒸气掺混对氨/甲烷层流预混火焰中NO生成的影响为研究目标,对比了不同掺氨比、当量比下掺水对NO生成特性的影响规律,并进行了NO生成敏感性以及路径分析,以明晰相关作用机制.研究结果表明:纯甲烷和甲烷掺氨火焰(后简称为含氨火焰)中NO峰值浓度随着掺水比例的增大逐渐下降,且NO下降速率随着掺水比例的增大而提高;低当量比时,纯甲烷火焰中NO随掺水比的相对下降幅度远高于含氨火焰(高出2~4倍),表明掺水策略对纯甲烷火焰NO控制的有效性远高于含氨火焰.高当量比时纯甲烷火焰掺水后NO下降幅度略高于含氨火焰(高20%~110%).水掺混对氨和甲烷火焰中NO影响的主要贡献是热稀释效应,而化学效应影响占比较小.值得注意的是,纯甲烷与含氨火焰的NO生成机制显著不同,纯甲烷火焰中掺水主要通过降低火焰温度抑制热力型NO生成,在含氨火焰中则是通过抑制HNO生成以及促进NO被NH2还原的方式来使NO降低.本文相关结论可对氨气燃烧NO控制策略的优化选择提供了一定的理论依据. 展开更多

关键词 氨气/甲烷 层流预混火焰 掺水 NO生成特性 反应路径分析

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基于改进飞蛾扑火算法的无人机低空突防路径规划 被引量：28

3

作者 黄鹤 吴琨 +3 位作者 王会峰 杨澜 茹锋 王珺 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期256-263,共8页

针对传统群体智能优化算法在复杂环境下求解无人机突防过程中路径搜索能力不足,易陷入局部最优、搜索时间长等问题,提出了一种基于改进的飞蛾扑火优化算法的无人机智能突防方法。首先,建立基本地形模型、威胁源模型,实现三维等效地形;然... 针对传统群体智能优化算法在复杂环境下求解无人机突防过程中路径搜索能力不足,易陷入局部最优、搜索时间长等问题,提出了一种基于改进的飞蛾扑火优化算法的无人机智能突防方法。首先,建立基本地形模型、威胁源模型,实现三维等效地形;然后,在飞蛾扑火算法中引入交叉算子和高斯变异算子,引起火焰变异,在迭代前期加快寻优速度,增强算法的全局搜索能力;最后,在算法中引入自适应权重,增大适应度较差飞蛾运动轨迹的搜索空间,改善寻优精度。实验结果表明,所提出算法可以使无人机快速地自主避开危险区域,选择最优路径,所提出算法规划的突防路径相比MFO及GWO算法分别降低了25.14 km和14.77 km,代价相比其他两种算法分别降低了3.63及10.25,提高了无人机的生存概率,较大地降低了风险成本,实现低空突防的目的。 展开更多

关键词 无人机 低空突防 飞蛾扑火算法 交叉算子 三维路径规划

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矿井瓦斯/空气预混气体爆燃的激光纹影测试系统设计 被引量：20

4

作者 胡洋 尹尚先 +2 位作者 ARNTZENJ.Bj?rn 朱建芳 李雪冰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1045-1051,共7页

为了准确地获取矿井瓦斯/空气预混气体爆燃流场的内部微观结构信息,能够从基元反应层面认识爆燃流场的演化过程以及惰性介质阻燃剂抑制作用的机理,在已经建成的中尺度激波管道上继续搭建高速激光纹影测试系统,结合实验室几何空间约束条... 为了准确地获取矿井瓦斯/空气预混气体爆燃流场的内部微观结构信息,能够从基元反应层面认识爆燃流场的演化过程以及惰性介质阻燃剂抑制作用的机理,在已经建成的中尺度激波管道上继续搭建高速激光纹影测试系统,结合实验室几何空间约束条件,提出纹影测试系统'Z'字型光路的设计方案。以激光纹影系统代替传统的压力火焰测试系统,将爆燃流场的研究重心从宏观的单一点源信息向微观的多重结构信息转化。研究表明,在60,100,125,212ms时火焰阵面的化学反应变强,伴随着产生了冲击波,在75ms左右火焰发生断裂,该点处的压力下降,325ms火焰阵面扫过该测点以后,压力迅速下降。该结果为寻求预混气体爆燃高速摄影、压力火焰速度测试手段之外的方法提供了新的研究思路。 展开更多

关键词 激光纹影 激波管 光路设计 瓦斯爆燃 阻燃抑爆

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苯-空气低压预混层流火焰燃烧特性研究

5

作者 倪培永 王向丽 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2016年第23期2731-2734,2756,共5页

采用Chemkin软件中的预混层流火焰传播速度模型,对苯化学燃烧中的火焰传播速度、火焰温度、燃烧质量流量、预混火焰结构、苯的生成速率、敏感性分析与燃烧反应路径进行了模拟分析。结果表明:采用的CRECK机理模型可适应于研究混合气预混... 采用Chemkin软件中的预混层流火焰传播速度模型,对苯化学燃烧中的火焰传播速度、火焰温度、燃烧质量流量、预混火焰结构、苯的生成速率、敏感性分析与燃烧反应路径进行了模拟分析。结果表明:采用的CRECK机理模型可适应于研究混合气预混火焰燃烧;当量比等于1.1时,层流火焰传播速度、火焰温度和层流质量燃烧流量均达到最大值;OH、O和H是激发消耗苯反应的主要自由基;苯发生提氢反应对苯消耗的贡献率为98.5%,其中,由OH提氢反应的比例最高,占43.8%。 展开更多

关键词 预混燃烧 层流火焰传播速度 化学反应路径

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基于路径通量-敏感性分析方法的C_3H_8/DMMP/空气详细化学机理简化(英文) 被引量：5

6

作者 李山岭 蒋勇 邱榕 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期473-479,共7页

为系统分析复杂燃烧化学反应动力学机理,查明冗余组分及反应,提高计算效率,构建了详细化学机理分析及简化数值平台.综合运用路径通量分析、敏感性分析、反应速率分析方法,对一个可用于含磷物质对火焰抑制研究的化学机理进行了详细分析,... 为系统分析复杂燃烧化学反应动力学机理,查明冗余组分及反应,提高计算效率,构建了详细化学机理分析及简化数值平台.综合运用路径通量分析、敏感性分析、反应速率分析方法,对一个可用于含磷物质对火焰抑制研究的化学机理进行了详细分析,得到了组分及反应的重要度信息,并对该机理进行了简化.构筑的简化机理包含46个组分、183步反应,与包含121个组分、682步反应的详细机理相比,简化机理对C3H8/DMMP/Air预混火焰的计算效率可提高9.47倍,且具有较高的计算精度. 展开更多

关键词 机理简化 路径通量分析 敏感性分析 含磷化合物 火焰抑制

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基于ARM的火焰温度图像测量系统 被引量：2

7

作者 孔明 杨明 +1 位作者 郭天太 赵军 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第7期88-92,104,共6页

火焰温度是燃烧过程的重要指标。为实现火焰温度的实时动态测量,设计一套基于ARM的火焰温度图像测量系统,其中包括图像采集与处理电路,并在此基础上开发相关软件,可实现火焰图像的采集、图像的预处理分析,最终获得二维火焰图像温度分布... 火焰温度是燃烧过程的重要指标。为实现火焰温度的实时动态测量,设计一套基于ARM的火焰温度图像测量系统,其中包括图像采集与处理电路,并在此基础上开发相关软件,可实现火焰图像的采集、图像的预处理分析,最终获得二维火焰图像温度分布、最高温度、平均温度等参数,并可以在自带触摸屏上实现人机交互。为提高系统测量精度,在该系统中加入一套双光路成像系统,从而使每条光路实现单波长的光能成像。实验结果表明:该系统能实时准确地进行二维火焰温度的测量,采样频率最高30张/s,同时系统具有稳定性好、功耗和成本低等优点,可以大量应用到各类对温度监测响应要求较快的火焰监控现场。 展开更多

关键词 火焰温度分布 ARM 双色测温法 图像采集光路

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基于Guassian、Multiwfn及ECOSAR的氮磷系阻燃剂在UV/PDS体系中的降解路径及产物毒性预测研究 被引量：7

8

作者 陈洁洁 范勇杰 +4 位作者 杨婧 蔡开聪 郑育毅 王菲凤 孙启元 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期39-48,共10页

氮磷系阻燃剂作为一类新兴无卤阻燃剂被广泛应用,但其在环境中难降解,紫外活化过二硫酸钠(UV/PDS)高级氧化技术能有效降解结构复杂的有机污染物.为探究氮磷系阻燃剂在UV/PDS氧化体系的降解路径,本研究选取3种典型氮磷系阻燃剂9,10-二氢... 氮磷系阻燃剂作为一类新兴无卤阻燃剂被广泛应用,但其在环境中难降解,紫外活化过二硫酸钠(UV/PDS)高级氧化技术能有效降解结构复杂的有机污染物.为探究氮磷系阻燃剂在UV/PDS氧化体系的降解路径,本研究选取3种典型氮磷系阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、三聚氰胺(Melamine)及磷酸三苯酯(TPP)为降解目标物.首先利用Guassian模型结合Fukui指数推测了UV/PDS体系中HO·和SO_(4)·^(-)自由基与阻燃剂发生反应的位点及其相应的降解路径,通过分析DOPO及其降解产物的质谱数据验证了所推测降解路径的合理性,并进一步利用ECOSAR模型进行降解产物的毒性预测.结果表明,各氮磷系阻燃剂键能较低的位点与Fukui指数较高的位点相吻合,UV/PDS反应体系中的自由基主要通过攻击苯环上的碳氢键(键能较低的位点)来降解氮磷系阻燃剂,DOPO降解的质谱分析数据表明,依据低键能位点推测的降解产物与质谱鉴定结果相一致.同时利用ECOSAR模型评估发现,降解产物毒性普遍低于阻燃剂母体.因此,本研究采用模型预测阻燃剂降解路径与产物毒性的方法便捷有效,可为光催化降解复杂结构有机物的研究提供理论依据. 展开更多

关键词 氮磷系阻燃剂 降解路径 Guassian模型 ECOSAR Fukui指数

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小粒煤内热式直立炭化炉技术改造探讨 被引量：5

9

作者 宋景涛 张磊 《煤化工》 CAS 2017年第4期27-29,共3页

在现有加工30 mm^80 mm块煤的内热式直立炭化炉的基础上,介绍了一种小粒煤内热式直立炭化炉改造方案,对现有炭化炉炉膛内部结构进行改造,主要包括:将炭化室宽度进行改进,改为顶部变窄,自上而下呈倒阶梯型,火道由原来2层改为1层,火道宽... 在现有加工30 mm^80 mm块煤的内热式直立炭化炉的基础上,介绍了一种小粒煤内热式直立炭化炉改造方案,对现有炭化炉炉膛内部结构进行改造,主要包括:将炭化室宽度进行改进,改为顶部变窄,自上而下呈倒阶梯型,火道由原来2层改为1层,火道宽度变窄,并在炉内部增加集气罩,增设耐高温耐磨测温设备等。改造基本保留原直立炉外形,内部隔墙部分保留原设计尺寸,以满足原结构设计及部分工艺要求。采用该方案的改造正在实施中,改造后有望将现有直立炉的煤炭加工粒度降低到10 mm^30 mm,提高原料的适用性,降低原料成本。 展开更多

关键词 小粒煤 内热式直立炭化炉 炭化室宽度 火道 集气罩 改造

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正癸烷着火及燃烧的化学动力学模型 被引量：7

10

作者 姚通 钟北京 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第2期237-244,共8页

构建了一个包含46组分和167反应的描述正癸烷着火与燃烧过程的化学反应动力学机理模型,该机理是在通过路径分析和灵敏度分析对Peters机理(118组分和527反应)进行较大程度简化的基础上,对低温着火和火焰传播速度影响较大的部分基元反应... 构建了一个包含46组分和167反应的描述正癸烷着火与燃烧过程的化学反应动力学机理模型,该机理是在通过路径分析和灵敏度分析对Peters机理(118组分和527反应)进行较大程度简化的基础上,对低温着火和火焰传播速度影响较大的部分基元反应进行修正和改进后得到的.与文献给出的实验结果对比表明,该机理不仪比现有的机理具有较少的组分数和基元反应数,而且.能够更准确地预测正癸烷低温和高温条件下的着火延迟时间和火焰传播速度.该机理为进一步实现总包简化机理与计算流体力学(CFD)的耦合计算奠定了基础. 展开更多

关键词 正癸烷 化学动力学 路径分析 灵敏度分析 着火延迟时间 火焰传播速度

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基于GA和SVM的水火弯板焰道布置优化方法 被引量：1

11

作者 侯倜 张志英 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期60-64,共5页

水火弯板是目前船舶建造中普遍采用的曲型外板加工方法,由于机理复杂,其加工过程参数确定往往依赖于工人的加工经验,难以实现标准化和规范化。文章提出基于遗传算法(GA)和支持向量机(SVM)的水火弯板焰道布置优化方法,以成形曲面和设计... 水火弯板是目前船舶建造中普遍采用的曲型外板加工方法,由于机理复杂,其加工过程参数确定往往依赖于工人的加工经验,难以实现标准化和规范化。文章提出基于遗传算法(GA)和支持向量机(SVM)的水火弯板焰道布置优化方法,以成形曲面和设计曲面之间的形状误差最小为优化目标,将焰道布置优化问题分解成计算最小形状误差和搜寻最佳匹配位置两个问题,并分别运用嵌套GA和SVM来实现这两个问题的求解。实例验证表明该方法能快速高效确定最优的加热线布置方案。 展开更多

关键词 水火弯板 焰道布置 遗传算法 支持向量机

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圆柱罐体内氢气-空气混合气体燃烧特性的CFD分析 被引量：2

12

作者 朱桂学 胡珀 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2015年第2期283-288,共6页

点火器广泛应用于核电站以实现氢气低浓度下的控制性燃烧,缓解核电站严重事故下的氢气风险。本文应用三维计算流体力学程序GASFLOW对一圆柱罐体内不同浓度的氢气-空混合气体的燃烧特性进行分析。低浓度氢气混合气体只有极少部分燃烧,大... 点火器广泛应用于核电站以实现氢气低浓度下的控制性燃烧,缓解核电站严重事故下的氢气风险。本文应用三维计算流体力学程序GASFLOW对一圆柱罐体内不同浓度的氢气-空混合气体的燃烧特性进行分析。低浓度氢气混合气体只有极少部分燃烧,大于8%的情况下出现明显的氢气燃烧和温度、压力的上升。根据火焰加速σ准则和燃爆转换D/7λ准则,大于11%的情况下可能会出现火焰加速,大于12%的情况下有燃爆转换的可能。不同浓度混合气体燃烧的火焰传播路径也不同,较低浓度气体燃烧火焰先向上再向下传播,较高浓度气体燃烧火焰向四周传播。 展开更多

关键词 GASFLOW 氢气燃烧 火焰加速 燃爆转换 火焰路径

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面向超燃数值模拟的正癸烷高温骨架机理 被引量：1

13

作者 王安 苟冰冰 +2 位作者 王静波 余徽 李象远 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期423-432,共10页

为了得到一个适用于超声速燃烧数值模拟的小规模正癸烷骨架机理,以现有的正癸烷燃烧机理(S709)为基础,通过机理简化和参数对比优化的方法,得到了包含27个物种和105个反应的高温骨架机理(S27)。在温度(1000~2000K),压力(0.1~0.3MPa),当量... 为了得到一个适用于超声速燃烧数值模拟的小规模正癸烷骨架机理,以现有的正癸烷燃烧机理(S709)为基础,通过机理简化和参数对比优化的方法,得到了包含27个物种和105个反应的高温骨架机理(S27)。在温度(1000~2000K),压力(0.1~0.3MPa),当量比(Φ:0.5~1.5)的超燃典型工况范围内,通过Chemkin-Pro软件计算了S27对于层流火焰速度、点火延迟时间、熄火拉伸率的预测值,在0.1 MPa富燃条件(Φ=1.7)下,计算了主要物种浓度分布,并与文献正癸烷骨架机理(S40,S96),S709的模拟值和实验数据进行对比,以验证机理的合理性。结果表明S27的计算结果与文献实验数据和S709结果吻合良好。通过研究S27在高温条件下含C物种的反应途径以及影响层流火焰速度的关键反应,进一步证明了S27的合理性。相较于S709及其他正癸烷骨架机理,S27极大地提升了计算速率,展现了此机理应用于超燃流场数值模拟的良好前景。 展开更多

关键词 正癸烷 骨架机理 层流火焰速度 点火延迟时间 熄火拉伸率 反应路径 敏感性分析

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基于直线光路布局的纹影法测量火焰温度 被引量：6

14

作者 史建平 刘俊果 戴国亮 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期79-85,共7页

测量火焰不同位置的温度对研究火焰结构具有重要意义.目前纹影法测量火焰温度多采用Z型布局的光路.为了在未来空间实验中将纹影法与其他光学方法集成开展多类型实验观测,摒弃了纹影法传统的Z型光路,采用直线型光路布局,针对光源、透镜... 测量火焰不同位置的温度对研究火焰结构具有重要意义.目前纹影法测量火焰温度多采用Z型布局的光路.为了在未来空间实验中将纹影法与其他光学方法集成开展多类型实验观测,摒弃了纹影法传统的Z型光路,采用直线型光路布局,针对光源、透镜、刀口切割量等因素对纹影系统灵敏度的影响开展研究,优化了直线型纹影系统.以蜡烛火焰为研究对象,对优化后的纹影系统进行标定,观测了其纹影图像,计算了蜡烛火焰中多处位置的火焰温度,并将计算结果与实测结果进行比较.结果表明,采用本研究设计的直线型纹影系统可以实现对火焰温度的精确测量. 展开更多

关键词 纹影法 直线型光路布局 火焰结构 温度测量

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基于自适应飞蛾扑火优化算法的三维路径规划 被引量：12

15

作者 王智慧 代永强 刘欢 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期63-69,共7页

三维路径规划问题是在干扰环境下寻找出发点到目的地之间最优路径的组合优化问题。针对传统群智能算法在求解该问题时存在收敛精度低、易陷入局部最优等缺陷,提出了一种自适应飞蛾扑火优化算法对该问题进行优化求解。改进算法通过引入... 三维路径规划问题是在干扰环境下寻找出发点到目的地之间最优路径的组合优化问题。针对传统群智能算法在求解该问题时存在收敛精度低、易陷入局部最优等缺陷,提出了一种自适应飞蛾扑火优化算法对该问题进行优化求解。改进算法通过引入飞行方向动态调整策略和位置交叉策略,在动态调整飞蛾飞行方向的同时不断产生新个体,有效避免了算法陷入局部最优;通过自适应调整火焰的数量,在算法全局探索阶段增强了种群多样性,避免了早熟收敛。将自适应飞蛾扑火优化算法与其他群智能算法用于三维路径规划问题求解,实验结果表明,改进的自适应飞蛾扑火优化算法在所有算法中代价值最小,收敛速度最快,说明该算法在三维路径规划问题中具有更好的求解能力。 展开更多

关键词 飞蛾扑火优化算法 自适应惯性权重 火焰 多样性 收敛精度 路径规划

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R32与R1234yf可燃性对比及燃烧抑制研究 被引量：3

16

作者 石玉琦 杨昭 +1 位作者 吕子建 武晓昆 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期12-19,共8页

卤代烷烃和卤代烯烃等人工合成制冷剂的可燃性限制了其使用范围,研究其燃烧反应机理是可燃性制冷剂燃烧阻抑的基础。本文研究了R1234yf为代表的低碳氟代烯烃燃烧点火延迟、燃烧过程温度、压力、典型基团变化过程,并对比了R32和R1234yf... 卤代烷烃和卤代烯烃等人工合成制冷剂的可燃性限制了其使用范围,研究其燃烧反应机理是可燃性制冷剂燃烧阻抑的基础。本文研究了R1234yf为代表的低碳氟代烯烃燃烧点火延迟、燃烧过程温度、压力、典型基团变化过程,并对比了R32和R1234yf燃烧机理与反应路径。研究结果表明:R32和R1234yf与烷烃和烯烃燃烧模型吻合,R1234yf点火延迟更高,加成和夺取反应更加复杂;通过反应路径的研究发现,两种可燃性工质中间稳定产物存在较多重合,在R32中仅添加摩尔分数为10%的R1234yf时,当量比为1时的燃烧平衡温度可下降87.5℃;添加摩尔分数为5%的R32时,混合物的燃烧平衡温度可下降21.0℃,混合物可燃性可低于两者任意组分;添加少量R32后点火时间提前,放热反应的自由基生成峰值明显降低。 展开更多

关键词 制冷剂 可燃性 阻燃 反应路径 混合抑制

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激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC喷涂涂层显微组织和残余应力的影响 被引量：3

17

作者 杜辉辉 赵运才 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期132-137,共6页

为探究激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层显微组织和残余应力的影响,利用火焰喷涂设备在45钢基体表面制备Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层,再分别采用打点、矩形、平行、圆形4种扫描轨迹对涂层表面进行激光重熔。利用扫描电镜（SEM）和能谱分... 为探究激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层显微组织和残余应力的影响,利用火焰喷涂设备在45钢基体表面制备Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层,再分别采用打点、矩形、平行、圆形4种扫描轨迹对涂层表面进行激光重熔。利用扫描电镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）分别观察分析了涂层的显微组织和微区组织成分;利用X射线衍射仪（XRD）测定了重熔层的残余应力和物相结构。结果表明：圆形扫描轨迹在对流传质作用下元素出现扩散,重熔层呈现冶金结合特征;重熔层主要由α（Fe,Ni）和WC、W2C等硬质相颗粒组成,硬质相起到了弥散强化的作用;重熔层表面残余应力表现为压应力,并随重熔层厚度的增加呈现累加的趋势;在厚度为400μm时,打点、矩形、平行、圆形4种扫描轨迹的残余应力分别为-269、-247、-220和-216 MPa,其中圆形扫描轨迹相对于打点扫描轨迹残余应力下降了约19%。恰当地选择激光扫描轨迹能够改善重熔层显微组织,并显著降低表面残余应力。 展开更多

关键词 激光重熔 扫描轨迹 火焰喷涂 残余应力 微观组织

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一维平面火焰OH基绝对浓度值的测量与分析 被引量：2

18

作者 张蕾 孙锐 +3 位作者 杨振 彭江波 回胜 邹高鹏 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期161-165,共5页

针对甲烷/空气预混气体层流平面火焰,利用LIF技术,采用双向光路法对燃烧过程中所产生的OH基进行了测量,得到其一维绝对浓度值及其空间分布,并分析其产生的动力学因素.结果表明,当量比为0.8~1.0范围内,OH基绝对浓度差别不大;当量比在1.1~... 针对甲烷/空气预混气体层流平面火焰,利用LIF技术,采用双向光路法对燃烧过程中所产生的OH基进行了测量,得到其一维绝对浓度值及其空间分布,并分析其产生的动力学因素.结果表明,当量比为0.8~1.0范围内,OH基绝对浓度差别不大;当量比在1.1~1.3的范围内,OH基的绝对浓度呈下降趋势,一方面由于OH基消耗反应OH+CH_4→CH_3+H2O,随着CH_4量的增大,OH基的消耗速度增加,另一方面OH基生成反应CH_3+O_2→OH+CH2O,虽然CH_3不断生成,但由于O_2的流量逐渐减小,所以OH基的生成率逐渐下降,二者共同作用导致OH基绝对浓度随着当量比的增大而减小.实验所测OH基绝对浓度值与Versluis等测得的OH基绝对浓度的数量级相差不大. 展开更多

关键词 OH基 绝对浓度 LIF 双向光路法 平面火焰

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一氧化碳掺混对甲烷火焰碳烟生成特性的影响

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作者 戴卫 颜伏伍 王宇 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第8期1013-1020,共8页

文章采用化学动力学模型模拟了甲烷对冲火焰中掺CO对碳烟生成的影响,在数值模拟中引入假想一氧化碳(fiction CO,FCO)得到了将稀释效应区分后CO的化学效应。计算结果表明:在甲烷燃料中掺CO和FCO都会由于稀释效应导致碳烟生成量单调减少... 文章采用化学动力学模型模拟了甲烷对冲火焰中掺CO对碳烟生成的影响,在数值模拟中引入假想一氧化碳(fiction CO,FCO)得到了将稀释效应区分后CO的化学效应。计算结果表明:在甲烷燃料中掺CO和FCO都会由于稀释效应导致碳烟生成量单调减少。但是,与掺FCO的工况对比发现,CO对碳烟生成的化学效应通过抑制反应C_(2)H_(2)+O=CH_(2)+CO正向发生减少C_(2)H_(2)的消耗,进而促进碳烟表面质量生长,最终促进碳烟生成。在氧化剂中掺CO会导致碳烟生成量出现先增加后减少的非单调变化。掺少量CO会促进反应CO+OH=CO_(2)+H正向进行增加H摩尔分数,进而促进燃料裂解最终促进碳烟生成;但是掺过量CO时,CO很快就会在氧化剂端喷嘴处反应,反而会使碳烟区域的H摩尔分数降低,从而降低碳烟表面生长速率。此外,CO会生成大量CO_(2)抑制碳烟生成。 展开更多

关键词 碳烟 一氧化碳 甲烷对冲火焰 反应路径 化学动力学

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外加磁场对乙炔气体爆炸反应影响研究 被引量：4

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作者 高建村 杨喜港 +5 位作者 胡守涛 洪子金 王乐 李如霞 夏艺萌 孙谞 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期148-158,共11页

为探究磁场对气体爆炸反应的影响,实验研究了磁场强度对C_(2)H_(2)爆炸特征的影响规律,结果表明:磁场能抑制C_(2)H_(2)爆炸压力和升压速率,磁场强度越大,抑制效果越明显;沿火焰传播方向,磁场对C_(2)H_(2)爆炸火焰传播速度呈现先促进后... 为探究磁场对气体爆炸反应的影响,实验研究了磁场强度对C_(2)H_(2)爆炸特征的影响规律,结果表明:磁场能抑制C_(2)H_(2)爆炸压力和升压速率,磁场强度越大,抑制效果越明显;沿火焰传播方向,磁场对C_(2)H_(2)爆炸火焰传播速度呈现先促进后抑制的效果,整体表现为抑制作用。磁场强度较低时,爆炸火焰平均传播速度降低了38.94%,磁场强度较高时,爆炸火焰平均传播速度降低了49.62%。利用Chemkin-Pro软件模拟了C_(2)H_(2)爆炸基元反应过程,理论推导了磁场影响C_(2)H_(2)爆炸的反应机理,磁场改变了C_(2)H_(2)爆炸反应路径,是造成爆炸特征参数下降的主要原因。由于不同种类自由基的摩尔质量和磁化强度不同,在磁场中,洛伦兹力和梯度磁场力对小分子量自由基比对大分子量自由基的作用力更大。磁场改变了自由基的运动轨迹,由于同种小分子量自由基的聚集和器壁效应的产生,减小了关键自由基之间的碰撞几率,降低了基元反应的速率,导致爆炸强度下降。 展开更多

关键词 电磁场 火焰传播速度 反应路径 自由基 基元反应

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