摘要

基于燃烧化学自发光的诊断技术对发动机诊断、监控有重要意义.针对碳氢燃料燃烧中OH*, CH*激发态物质的生成机理,及其与释热率、当量比的关系进行了实验与模拟探究.首先,利用提出的辐射标定手段对当量比0.7~1.33范围内甲烷-空气预混火焰进行了化学发光量化测量,通过波长分辨的光学收集系统,同时获得各发光组分的浓度,具有很强的便利性.然后采用一维燃烧反应模拟,对与实验工况相同条件下的发光辐射进行定量计算,并对比了释热分布与激发态物质(OH*, CH*, C*2, CO*2)的相互关系,计算结果表明,在甲烷-空气层流火焰中, OH*, CH*最合适标识释热率, C*2次之, CO*2与释热率分布几乎无相关性.通过实验与计算的对比结果,分析了现有OH*, CH*的各反应通道和常数的准确度,并评估了两自发光组分的主要生成反应路径.

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