等离子体辅助丙酮低温氧化的研究

考虑到小分子含氧组分在等离子体助燃体系中重要的研究意义,本文以丙酮为研究载体,基于先进的分子束质谱诊断平台开展了研究.提供了详细的中间体组分信息,并基于此构建了丙酮等离子体的低温反应网络.结果表明,在等离子体放电激励的作用下,丙酮的燃料氢提取过程被加速,并且还伴随着明显的燃料碎片化过程.研究发现,无势垒反应在等离子体低温氧化的反应机制中十分重要.另外,本文还给出丙酮低温氧化在不同电压激励下的定量结果.

面向碳中和与先进动力的燃烧反应动力学研究方法进展

氢、氨、电子燃料、生物燃料等零碳及低碳燃料的清洁燃烧是实现碳中和目标的客观选择;而合成航煤、稠环烃类、多元混合燃料的高效燃烧与先进空天动力的发展息息相关。这些新型燃料的燃烧反应动力学是深入理解其燃烧过程、发展新的燃烧组织模式及燃烧器的基础。当前,建立新型燃料的可预测性动力学模型依然存在诸多挑战:一方面迫切需要宽范围条件尤其是极端条件及多物理场条件下的准确的实验数据;另一方面需要高效的燃烧反应动力学模型分析和优化方法。该文综述了近年来本研究团队发展的燃烧反应动力学基础实验方法和模型分析及优化方法,包括更为详细的燃烧组分信息的获取、更低温度下燃料点火数据的测量、等离子辅助燃烧的组分诊断等实验方法,以及燃烧反动动力学模型的降维、灵敏性及不确定性分析、实验设计、模型优化和简化方法等。

正丙醚低温氧化特性的反应机理研究

醚类被认为是优质的直接燃料或燃料添加剂。为进一步揭示醚类的低温氧化反应机制,本文构建了包含详细机理的正丙醚燃烧反应动力学模型,并利用前人的高压氧化实验数据对模型进行了验证。相比于前人的模型,本文模型可以准确预测不同当量比条件下正丙醚的氧化特性。基于模型分析,本文揭示了不同温度下OH自由基的来源以及不同温度下正丙醚的氧化路径差异,为正丙醚的进一步研究提供了方向。