加壓條件下甲烷/空氣預(yù)混火焰可燃極限的微重力實(shí)驗(yàn)研究

【摘要】：本文成功搭建了適用于中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所國(guó)家微重力實(shí)驗(yàn)室(NMLC)落塔的高壓對(duì)沖火焰實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并首次開(kāi)展了微重力條件下加壓對(duì)沖火焰實(shí)驗(yàn),測(cè)定了一定張力條件下甲烷/空氣層流預(yù)混火焰的熄滅極限。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著壓力的增高,甲烷/空氣混合氣體的可燃極限呈先增后降的非單調(diào)變化趨勢(shì),峰值發(fā)生在0.4 MPa左右。浮力對(duì)加壓下微弱火焰熄滅極限的影響明顯,在常重力條件下,相同張力下的熄滅極限較微重力條件下的偏大,峰值出現(xiàn)的壓力略低。微重力條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與使用CHEMKIN的數(shù)值模擬的結(jié)果相當(dāng)一致。 【作者單位】： 清華大學(xué)熱能工程系熱科學(xué)與動(dòng)力工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所國(guó)家微重力實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 加壓 可燃極限 預(yù)混火焰 微重力 落塔
【基金】：國(guó)家自然基金項(xiàng)目資助(No.50576041)
【分類號(hào)】：TK121
【正文快照】： 0引言預(yù)混氣體的可燃極限一方面直接關(guān)系到燃料的防火安全和燃燒室的設(shè)計(jì)，另一方面它本身是化學(xué)動(dòng)力學(xué)、流動(dòng)力學(xué)和傳熱傳質(zhì)等過(guò)程相互作用的一個(gè)極限狀態(tài)，反映的是燃料的一個(gè)重要的固有特性。在早期的研究中，“可燃極限”被寬松地定義為反應(yīng)混合物中可燃成分的某一濃度范

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