摘要

为研究CO2/O2环境对柴油着火和燃烧特性的影响,以正庚烷为柴油表征燃料,利用CONVERGE计算了不同CO2/O2环境下正庚烷的着火和燃烧过程,并搭建了可视化定容燃烧弹试验平台进行了验证。使用高速摄影机记录了初始温度850 K,初始压力3 MPa,CO2体积分数分别为35%、40%、50%和60%时正庚烷燃烧的自发光强度,利用CHEMKIN中定容均质反应器分析了CO2物理和化学作用对着火的影响。研究结果表明:在CO2体积分数35%时存在爆燃的现象,随着CO2体积分数增长,着火延迟时间增长,着火位置远离喷嘴,稳态燃烧阶段火焰的长度和宽度也增大,CO2体积分数在50%~60%之间时火焰自发光强度峰值明显下降;CO2的物理作用抑制了着火,第三体作用对着火的促进作用大于直接参与反应对着火的抑制作用,造成CO2的化学作用缩短了着火延迟时间,并且随着CO2体积分数增大,化学作用对着火的促进作用更加明显。

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