导读:本文包含了扩散火焰论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:火焰,层流,诱导,激光,碳黑,等离子体,射流。
扩散火焰论文文献综述
邹鑫尧,高展,黄震,朱磊[1]（2019）在《主碳链长度对脂肪酸甲酯扩散火焰碳烟生成及其演变规律的影响》一文中研究指出研究主碳链长度对于脂肪酸甲酯的同轴层流扩散火焰中碳烟的生成及其演变规律的影响.针对丁酸甲酯、辛酸甲酯及癸酸甲酯扩散火焰,采用激光诱导炽光法,结合热泳探针取样后的透射电子显微镜图像,分析火焰中碳烟体积分数的2维分布及碳烟颗粒的形貌特征.实验结果表明:随着主碳链长度的增加,脂肪酸甲酯扩散火焰的碳烟体积分数增大,碳烟的生成与积聚更为提前,表面生长速率更快;通过化学反应动力学模拟3种脂肪酸甲酯的热解氧化反应,验证了激光诱导炽光法的实验结果;随着主碳链长度的增加,脂肪酸甲酯的热解起始温度有所降低,C_2H_2、C_2H_4等中间物质的产生有所增加,多环芳香烃的生成速率更快;通过对苯环生成路径的敏感性分析可知,在丁酸甲酯热解中,第1个苯环的形成主要为C_4+C_2的生成路径,而辛酸甲酯、癸酸甲酯热解中苯的形成有C_4+C_2、C_3+C_3两种生成路径,且C_3+C_3生成路径占主导地位.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年11期）
周思引,聂万胜,车学科,仝毅恒,郑体凯[2]（2019）在《非平衡等离子体对甲烷–氧扩散火焰影响的实验研究》一文中研究指出利用自主设计的等离子喷注器采用介质阻挡放电方式产生非平衡等离子体,首先利用纹影技术、热电偶、单点红外测温等多种诊断方法实验研究了纯氧放电等离子体的电学特性、热效应及气动效应,然后通过可见光和化学自发辐射成像技术获得了火焰形态及特征参数,详细分析了等离子体对甲烷–纯氧扩散火焰形态和释热的影响,并计算了放电功率及费效比.结果表明,燃烧导致放电电流显着增大,其中电压幅值与氧气流速对放电电流大小的影响规律正好相反;与空气等离子体相比,相同流量与电压条件下氧等离子体放电功率较高,但其发光强度明显较弱;氧等离子体热效应微弱,对燃烧的影响可以忽略,放电反应中释热过程主要由含氧组分决定;放电产生了具有3个速度分量的诱导射流,增大了氧射流角,且电压越大越显着.等离子体主要通过气动效应改变了燃料与氧化剂的掺混,使得一定条件下火焰变得更稳定、释热更强.在所研究的范围内等离子体作用的费效比最低仅为2.2%,大流量、小混合比更有利.(本文来源于《力学学报》期刊2019年05期）
王江涛,梅笑寒,王倩[3]（2019）在《横向声波扰动下甲烷射流扩散火焰的频率响应》一文中研究指出为了探索火焰在横向声波扰动下的振荡现象,基于高速火焰/纹影图像研究了开放环境中横向声波激励作用下甲烷射流扩散火焰的响应。外加声波激励的频率分别为5、10、15、20Hz,声波激励幅值均为3V,采用无声波激励组作为对照组。对时序彩色火焰图像处理得到火焰整体频谱图和火焰振荡主频云图,对时序火焰流场纹影图像处理得到火焰流场振荡主频云图。从火焰整体频谱图中发现:所有实验条件下火焰振荡主频均为10.7Hz,但从火焰振荡主频云图和流场振荡主频云图中却可以发现火焰振荡主频中存在非线性响应(20.5Hz和21.4Hz),横向声波激励和大尺度涡结构的相互作用影响这种局部非线性响应的出现。在流场振荡主频云图中可以发现喷嘴出口存在对应于外部声波激励的振荡频率,这是声波驱使射流周期性横向运动的结果。(本文来源于《中国科技论文》期刊2019年08期）
罗剑飞[4]（2019）在《ABE掺混燃料扩散火焰碳烟生成过程及其理化性质研究》一文中研究指出我国化石能源危机严重,传统化石燃料燃烧造成的环境安全问题逐年恶化,亟待寻找高效、清洁的可再生能源,保证国家和社会可持续发展。丁醇燃烧特性与柴油接近,且丁醇燃烧可同时降低碳烟和NOx排放量,被认为是最有望大规模应用的生物燃料。利用梭菌在生物质发酵液中厌氧代谢获取丙酮-丁醇-乙醇(Acetone-Butanol-Ethanol,简写为ABE)混合液,通过蒸馏分离丁醇是生物丁醇的主要制备方式,但分离提纯工艺的热值成本太高,因此直接利用ABE作为生物替代燃料成为燃烧、节能减排、环境、安全等领域的研究热点。现有研究表明ABE具备与柴油类似的喷雾燃烧特性,且可降低发动机内碳烟颗粒排放,但对ABE燃料层流稳定燃烧基础特性,如层流预混火焰速率、点火延迟时间、熄火极限、放热效率及产烟特点等认识不足。本文旨在研究ABE/柴油扩散火焰产烟趋势及排放的碳烟氧化性质,揭示ABE对掺混燃料扩散火焰中碳烟及其前驱体生成的抑制机制,研究工作如下:基于液体燃料扩散火焰燃烧器,研究火焰高度与燃烧速率之间的关系,表征掺混燃料烟点高度,利用TSI及OESI指数评价ABE/柴油掺混燃料的产烟趋势。研究发现随燃烧速率增加,火焰高度与燃烧速率依次呈线性、突变及复线性变化趋势,第一个突变点对应的火焰高度与观测法测量的烟点非常接近;归一化TSI及OESI值与掺混比例呈指数关系,根据拟合系数差异发现ABE比丁醇具有更强的抑制碳烟生成能力;含氧量及C/H原子数的差异性表明ABE燃料中乙醇和丁醇促进ABE抑制产烟趋势,而丙酮表现相反。采用基于误差传播的直接关系图法(DRGEP)简化了详细ABE动力学机理,基于简化机理计算甲苯和丁醇点火延迟时间、ABE和丁醇燃料层流预混火焰结构、乙醇和丁醇层流预混火焰速度,结果基本符合实验测量值。应用简化机理,通过CoFlame程序计算了乙烯、ABE/乙烯燃料扩散火焰中碳烟信息,结果表明:含ABE火焰中碳烟体积分数沿流线和轴线均大幅减少,初级碳烟粒径沿流线和轴线先增大后减小,且沿流线方向降低幅度要小于沿轴线方向;两工况下各径向上最大碳烟成核速率随火焰高度变化趋势基本一致,同一高度上,火焰中H自由基、H2及C2H2生成方式发生了变化,影响PAHs的脱氢乙炔加成(HACA)生长过程,含ABE火焰中成核速率低1～2个数量级;含ABE火焰中碳烟表面生长速率降低了约1倍,C2H2浓度分布特点使碳烟表面生长速率的峰值变化缓慢;与乙烯火焰相比,含ABE火焰中碳烟与O2氧化反应速率低30%左右,随火焰高度增加,OH碰撞碳烟的氧化反应速率略高,因为醇类物质利于HO2自由基生成,进而生成更高浓度的OH自由基,抵消了碳烟浓度及粒径的变化。应用CHEMKIN软件中的零维、定容、定质量绝热模型(SENKIN)研究了ABE燃料体系中ABE组成成分的裂解反应路径,通过贡献率分析研究了ABE对碳烟前驱体生成及消耗的影响规律,结果表明:PAHs物种的最大摩尔分数衰减比例随苯环数的增大逐级衰减,ABE燃料中丁醇与乙醇对C2H2生成贡献率大于丙酮,含ABE燃料体系中PAHs含量大幅降低是因为(1)掺混燃料对C2H2生成的贡献率低于C2H6,C2-C3物种含量的降低减少了苯(A1)的浓度;(2)C2H2及A1含量的降低,减缓了PAHs的HACA生长反应速率,且呈指数衰减;(3)醇的存在对H02自由基的生成有贡献,H02含量的增多,诱发更多的OH生成,加快了PAHs与OH的氧化消耗速率。离线采集ABE/柴油扩散火焰排放碳烟样品,利用综合热分析仪(TGA)测量了碳烟颗粒的热失重曲线,通过KAS方法计算各样品活化能,结果表明:掺混燃料燃烧排放的碳烟颗粒氧化活性随掺混比例增加而增加。通过测量碳烟样品的元素组成、表面官能团及微观结构。研究发现增加ABE含量,燃烧排放的碳烟表面C=C双键官能团含量减少,含氧官能团含量增加,O/C与H/C原子数比增加,这表明碳烟表面具有更多的氧气反应位,氧化反应所需氧气量减少;碳烟微观结构变得更无序,杂乱无章,说明氧气更易进入碳烟内部结构;PAHs晶体的尺寸及堆积高度减小,堆积层数增加,边缘碳原子数增多,PAHs晶体曲率增加,断键所需键能减少。碳烟的理化性质表明含ABE燃料的掺混物燃烧碳烟颗粒更易被氧化。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-06-03）
毕钰帛[5]（2019）在《浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰燃烧特性实验研究》一文中研究指出碳黑造成环境污染,同时可吸入的碳黑颗粒严重危害人类健康。在燃烧过程中,碳黑对火焰的形态及传热特性有重要的影响。浮力主导的湍流燃烧是一种常见的燃烧形式,探究其火焰的碳黑特性、燃烧特性特性与燃料性质之间的关系对于理解其燃烧过程以及碳黑排放控制领域有着重要的指导意义。本文使用丙烷/氮气混合燃料,通过改变丙烷比例的方式改变燃料性质,使用近年来发展的激光诱导白炽光技术探究不同燃料性质下的碳黑特性,并探究其火焰形态与辐射特性,揭示其与燃料性质的关系,并基于理论分析建立相应预测模型。1.浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰的碳黑面特性研究搭建了激光诱导白炽光实验系统,开展了白炽光信号标定实验,并应用于浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰的碳黑面特性研究。通过将碳黑面进行等效处理,研究了碳黑面数量、形态及空间分布特征。结果表明碳黑面的数量、面积、位置及内部碳黑体积分数均与丙烷比例相关。随着丙烷比例减小,火焰内碳黑面数量减小,且其分布规律发生变化,同时等效椭圆长轴和短轴的平均值在高度较低区域随丙烷比例减小而减小,而在较高位置的值呈相反趋势,且碳黑面整体远离火焰轴线,碳黑面内的碳黑体积分数逐渐减小。在火焰内部,碳黑面等效椭圆长轴概率密度函数呈现双峰的形状,短轴概率密度函数呈单峰形状,函数峰值所对应的的长度表明碳黑面主要以尺度很小以及狭长的尺度较大的两种状态存在,丙烷比例对二者概率密度函数的形状基本无影响,仅对函数峰值有较小的影响。2.浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰的碳黑体积分数特性研究应用激光诱导白炽光实验平台对浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰的碳黑体积分数特性开展研究。结果表明丙烷比例对碳黑体积分数的分布规律基本无影响,仅对部分特征参数值有影响。湍流火焰的间歇性使得碳黑体积分数平均值低于瞬时值,二者值均随丙烷比例减小而减小。碳黑体积分数平均值与均方根的分布规律相同,丙烷比例能够影响二者在轴线附近处的值,而对距离较远的位置影响较小。碳黑间歇率随丙烷比例的减小而增大,表明氮气降低了碳黑出现的几率,且碳黑间歇率在很大程度上影响了碳黑体积分数的平均值和均方根。而碳黑体积分数波动强度与丙烷比例无关,且与碳黑体积分数的平均值和均方根无明显的相关性。丙烷比例对碳黑体积分数概率密度函数的分布规律基本无影响,仅对函数值有影响。归一化概率只与碳黑体积分数相关而与位置及丙烷比例无关,并符合e指数衰减的模式。火焰内部碳黑总体积随丙烷比例的减小而减小,基于碳黑生成理论推导了火焰碳黑体积分数与燃料性质的无量纲模型。3.浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰的形态及传热特性研究研究了丙烷/氮气火焰的火焰形态、火焰脉动、火羽流温度及火焰辐射分数与燃料中丙烷比例的关系。研究结果表明,当火源热释放速率一定时,火焰总高度和火焰直径与丙烷比例无明显的相关性,而蓝色火焰高度随丙烷比例的减小而增大。引入蓝色火焰高度分数对蓝色火焰高度进行定量分析,在前文建立的碳黑体积分数模型的基础上,建立了蓝色火焰高度分数的无量纲预测模型。其次,丙烷比例影响火焰脉动频率。基于前人提出的无量纲数,结合实验数据拟合得到了火焰脉动频率的经验公式,并与前人数据进行比较。随着丙烷比例的减小,火焰下部的火焰温度降低,而火焰上部及羽流的温度升高,这是由于氮气对温度的两种相互竞争作用造成的。随丙烷比例的减小,碳黑生成量减小导致火焰的辐射分数降低。基于碳黑生成理论及辐射传热理论,建立了火焰辐射分数的无量纲预测模型。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-30）
吴建,陈玲红,周剑武,张健夫,吴学成[6]（2019）在《扩散火焰中燃料种类对碳烟演变过程的影响》一文中研究指出采用激光诱导炽光和激光诱导荧光技术研究了燃料种类对碳烟演变过程的影响。以CH_4、C_2H_4、C_3H_8的扩散火焰为研究对象,测量了碳烟的体积分数、粒径、颗粒数浓度以及多环芳烃相对浓度的二维分布。结果表明:CH_4、C_2H_4、C_3H_8火焰的碳转化因子分别为0.0058、0.144、0.043;碳烟颗粒的平均粒径为9.2,20.8,14.7 nm,对应的颗粒数浓度分别为6.9×10~(21),8.7×10~(21),7.8×10~(21) m~(-3);对于含有较多碳原子或不饱和键的燃料,碳烟和环芳烃的生成演变过程更为迅速;比表面增长速率和生长时间的综合变化导致C_2H_4火焰中碳烟颗粒的粒径最大,C_3H_8次之,CH_4最小。(本文来源于《中国激光》期刊2019年04期）
李敬道[7]（2019）在《生物质气射流扩散火焰的燃烧特性研究》一文中研究指出生物质气射流扩散火焰的燃烧特性研究有助于深入研究生物质气的燃烧特性,为设计生物质气燃烧设备提供理论依据。设计并搭建的生物质气燃烧实验装置是由燃烧装置、燃料供应系统、数据测量和采集系统组成。燃烧装置由不同孔径的气体燃烧器构成,气体燃烧器固定在实验台上,并通过燃料管连接燃料供应系统;燃料供应系统由燃料瓶和流量控制器构成;数据测量和采集系统由火焰形态测量系统和火焰温度采集系统构成;火焰形态由数码摄像机拍摄和记录,火焰温度由数据采集仪、K型热电偶和PC计算机共同测量和采集。将Delichatsios关联式和甲烷射流扩散火焰长度的实验结果进行对比,验证了实验装置的可行性和测量结果的准确性。采用生物质气作为燃料,对生物质气射流扩散火焰的长度特性进行了实验和理论研究,并探究了燃料出口速度和燃料体积流量对火焰层流区雷诺数Re的影响。结果表明,喷嘴直径d=2 mm时,生物质气火焰层流区Re明显高于典型层流区间(0~2300);甲烷和生物质气层流无量纲火焰长度L~*与Re呈正比;因此根据实验结果拟合得到一种新型、预测精度高的无量纲层流扩散火焰长度的经验关联式,并进行了误差分析,误差结果满足工程设计及运行的精度要求;在完全湍流状态下,L~*为常数;实验发现,生物质气射流扩散火焰的轴向温度分布符合轴向射流扩散火焰温度先上升后稳步下降的基本规律,火焰的峰值温度随着流量的增大而增大,但却随着喷嘴直径的增大而降低。研究了火焰稳定器对生物质气射流扩散火焰的影响。生物质气射流扩散火焰在火焰稳定器上的火焰扩展长度随着燃气流量的增大而增大,并最终趋向于定值;大流量下,火焰稳定器目数越大,火焰的扩展长度就越大;实验发现,流量、目数和喷嘴直径对生物质气扩展火焰温度分布有着显着影响。40目火焰稳定器的扩展火焰温度从扩展火焰中心沿径向逐步降低,而100目和400目火焰稳定器的扩展火焰温度从扩展火焰中心沿径向先上升后下降;扩展火焰的峰值温度随着流量的增大而增大并最终趋向稳定;扩展火焰的峰值温度随着目数和喷嘴直径的增大而降低;扩展火焰的最大峰值温度未超过1000℃,而生物质气射流扩散火焰的最大轴向峰值温度已超过1000℃,故火焰稳定器能够降低火焰峰值温度,实现低氮氧化物排放。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01）
何旭,张志鹏,吴昊,高永利,花阳[8]（2019）在《基于二维激光诱导炽光法的棉籽油扩散火焰碳烟生成特性》一文中研究指出搭建了一套二维激光诱导炽光测试系统,获得乙烯扩散火焰的碳烟体积分数,并将其与单点标定激光诱导炽光法和消光法得到的测试结果比对,验证了该测试系统的有效性.在一台液体燃烧器上,应用二维激光诱导炽光法研究棉籽油掺混比对柴油层流扩散火焰碳烟生成的影响.结果表明:随掺混比的增加,最大碳烟体积分数以及碳烟总量呈现降低趋势.在轴心方向上随火焰高度的增加,碳烟体积分数逐渐增加,在中部达到最大值,随火焰高度的进一步增加,碳烟体积分数开始降低.径向上的碳烟浓度峰值随火焰高度的上升由火焰外侧向火焰中心移动,且峰值先增加后降低.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2019年03期）
亢银虎,张朋远,刘葱葱,马江泽,卢啸风[9]（2019）在《基于化学爆炸模式分析方法的乙烯对冲扩散火焰熄火机理》一文中研究指出重点探讨了化学爆炸模式分析(CEMA)在熄火机理研究中的具体方法理论及可行性,研究了化学反应/热质混合相互作用对熄火的影响,并利用爆炸因子和分叉因子的概念,确定出主导乙烯火焰熄火极限的关键反应动力学因素。结果表明:具有正特征值的CEM首次出现在熄火极限附近火焰化学当量等值面处,因此它可作为判断熄火的重要依据。火焰的熄火极限是放热与链分支、中断反应综合作用的结果,链分支反应R32(H+O_2===O+OH)和放热反应R81(OH+CO===H+CO_2)对乙烯熄火极限的影响最显着,增大这两步反应速率能极大地扩宽燃烧稳定范围;而增大链中断反应R49(H+HCO===H_2+CO)的速率会缩小燃烧稳定范围。基于CEMA方法与爆炸因子、分叉因子的概念,可系统地揭示详细反应动力学对熄火的影响机理。(本文来源于《化工学报》期刊2019年04期）
李中秋,成晓北,邱亮,李英,吴辉[10]（2019）在《正庚烷/正丁醇扩散火焰中碳烟微观结构的演变》一文中研究指出基于层流扩散火焰研究了碳烟颗粒的形貌和纳米结构的演变过程.研究的燃料包括正庚烷、正丁醇以及二者的等体积混合物(H50B50).采用热泳探针法采样并使用透射电子显微镜TEM进行样本观测.总体来说,正丁醇火焰中产生的碳烟颗粒尺寸最小,数量也最少,其次是H50B50和正庚烷火焰;在碳烟发展过程中积聚颗粒的分形维数呈现单调递增的趋势.在碳烟生长阶段,微晶长度和曲率会减小,层间距会增大;随后,碳烟石墨化程度增大,微晶长度增大,微晶曲率和层间距减小;在碳烟发展后期,外层大量微晶被氧化,微晶曲率会增大.另外,正丁醇火焰尖端中成熟的碳烟具有最大的微晶长度和曲率以及最小的层间距.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2019年01期）
扩散火焰论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用自主设计的等离子喷注器采用介质阻挡放电方式产生非平衡等离子体,首先利用纹影技术、热电偶、单点红外测温等多种诊断方法实验研究了纯氧放电等离子体的电学特性、热效应及气动效应,然后通过可见光和化学自发辐射成像技术获得了火焰形态及特征参数,详细分析了等离子体对甲烷–纯氧扩散火焰形态和释热的影响,并计算了放电功率及费效比.结果表明,燃烧导致放电电流显着增大,其中电压幅值与氧气流速对放电电流大小的影响规律正好相反;与空气等离子体相比,相同流量与电压条件下氧等离子体放电功率较高,但其发光强度明显较弱;氧等离子体热效应微弱,对燃烧的影响可以忽略,放电反应中释热过程主要由含氧组分决定;放电产生了具有3个速度分量的诱导射流,增大了氧射流角,且电压越大越显着.等离子体主要通过气动效应改变了燃料与氧化剂的掺混,使得一定条件下火焰变得更稳定、释热更强.在所研究的范围内等离子体作用的费效比最低仅为2.2%,大流量、小混合比更有利.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
扩散火焰论文参考文献
[1].邹鑫尧,高展,黄震,朱磊.主碳链长度对脂肪酸甲酯扩散火焰碳烟生成及其演变规律的影响[J].上海交通大学学报.2019
[2].周思引,聂万胜,车学科,仝毅恒,郑体凯.非平衡等离子体对甲烷–氧扩散火焰影响的实验研究[J].力学学报.2019
[3].王江涛,梅笑寒,王倩.横向声波扰动下甲烷射流扩散火焰的频率响应[J].中国科技论文.2019
[4].罗剑飞.ABE掺混燃料扩散火焰碳烟生成过程及其理化性质研究[D].中国科学技术大学.2019
[5].毕钰帛.浮力主导的丙烷/氮气湍流扩散火焰燃烧特性实验研究[D].中国科学技术大学.2019
[6].吴建,陈玲红,周剑武,张健夫,吴学成.扩散火焰中燃料种类对碳烟演变过程的影响[J].中国激光.2019
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[8].何旭,张志鹏,吴昊,高永利,花阳.基于二维激光诱导炽光法的棉籽油扩散火焰碳烟生成特性[J].北京理工大学学报.2019
[9].亢银虎,张朋远,刘葱葱,马江泽,卢啸风.基于化学爆炸模式分析方法的乙烯对冲扩散火焰熄火机理[J].化工学报.2019
[10].李中秋,成晓北,邱亮,李英,吴辉.正庚烷/正丁醇扩散火焰中碳烟微观结构的演变[J].燃烧科学与技术.2019
论文知识图
