F-76燃料骨架机理构建方法研究

为开发出结构紧凑、高精度和包含多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的高碳燃料模型燃料机理并应用于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟,提出了一种集成详细的C_(0)—C_(4)核心机理和骨架的C_(5)—Cn机理来发展高碳燃料骨架反应机理的新方法。利用该方法为基础燃料分别为正十六烷(NC_(16)H_(34))、2,6,10-三甲基十二烷(C_(15)H_(32)-26X)和正丁基苯(C_(6)H_(5)C_(4)H_(9))的模型燃料构建相应的骨架反应机理。然后基于机理简化手段获得了包含164个组分和654个基元反应的骨架机理。利用激波管点火延迟时间、流动反应器氧化数据、层流火焰速度和熄火极限等基础燃烧数据对构建的机理进行验证。然后,将该骨架机理耦合到三维CFD喷雾模型中,来模拟定容喷雾燃烧室(constant volume spray combustion chamber,CVSCC)中的喷雾燃烧过程。结果表明喷雾燃烧特性的模拟值能与实验值吻合良好,证明了所构建骨架机理在燃烧CFD模拟中的有效性。

HRD-76燃料的简化反应机理构建与验证

为了开发适用于计算流体动力学(CFD)模拟的紧凑和高精度的反应机理,提出了一种新的简化机理构建方法为HRD-76模型燃料构建了含89种组分和471个基元反应的简化反应机理,并验证了各个基础组分和燃料的着火延迟、物质组分浓度、层流火焰速度等基础燃烧特性.并将该机理耦合到三维CFD喷雾模型中,来模拟定容喷雾燃烧室(CVSCC)中的喷雾燃烧过程.结果表明,喷雾燃烧特性模拟值能与实验值较好地吻合,证明了所构建机理在燃烧CFD模拟中的有效性.本文提出的新方法为高碳燃料的机理构建提供了新思路.