氢气/氧气/稀释气混合气高温高压下层流燃烧速度的测量

作者：吕鑫; 胡二江; 彭成; 孟鑫; 黄佐华

来源：航空动力学报, 2017, 32(07): 1599-1604.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2017.07.009

• 氢气
• 稀释气
• 层流燃烧速度
• 非单调变化
• 敏感性分析

利用定容燃烧弹和高速纹影摄像系统,研究了高温高压条件下,不同稀释气和稀释系数对氢气/氧气/稀释气混合气层流燃烧速度的影响,获得了当量比为0.64.0,初始压力为0.10.5MPa,稀释系数为48的氢气/氧气/稀释气混合气的层流燃烧速度,并对其进行了数值模拟。实验和模拟均发现,在当量比小于1.0和大于3.0的范围内,层流燃烧速度均随初始压力升高而降低。而在当量比为1.03.0范围内,层流燃烧速度随初始压力升高呈现非单调变化的规律。通过敏感性分析发现三体反应(R15)在氮气作为稀释气的时候是抑制反应,而在氩气和氦气作为稀释气时是促进反应,主要是由于各稀释气热物性不同引起的。在当量比为1.03.0范围内,层流燃烧速度随初始压力升高呈现的非单调变化主要是链分支反应R1和链终止反应R15相互竞争的结果。

• 单位
  动力工程多相流国家重点实验室; 西安交通大学