化学动力学机理论文-Rui,LI,Guo-qiang,HE,Fei,QIN,Xiang-geng,WEI,Duo,ZHANG

化学动力学机理论文-Rui,LI,Guo-qiang,HE,Fei,QIN,Xiang-geng,WEI,Duo,ZHANG

导读:本文包含了化学动力学机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:燃烧化学反应机理,框架简化,灵敏性分析,直接关系图法

化学动力学机理论文文献综述

Rui,LI,Guo-qiang,HE,Fei,QIN,Xiang-geng,WEI,Duo,ZHANG[1](2019)在《燃烧化学动力学机理的框架简化:组分耦合的灵敏性分析简化方法(英文)》一文中研究指出目的:发动机燃烧数值模拟需要高精度的、尺寸合适的化学反应机理,因此需要对复杂的详细化学反应机理进行简化。由于现有的灵敏性分析简化方法效率低且计算时间长,因此本文希望得出一种效率更高、计算时间更短的灵敏性分析简化方法。创新点:1.利用直接关系图简化方法中的相互作用系数计算待删除组分之间的相互耦合关系,提出了组分耦合的灵敏性分析简化方法;耦合关系较大的两个组分被视为一个整体,有助于提高灵敏性分析简化的效率、缩短计算时间。2.得到了较小尺寸的乙烯(33组分)和正庚烷(79组分)框架燃烧反应机理。方法:1.提出组分耦合的灵敏性分析简化方法,即先利用直接关系图简化方法中的相互作用系数计算待删除组分之间的相互耦合关系(公式(2)和(3),图2);在简化过程中,耦合关系较大的两个组分被视为一个整体被删除。2.通过0维和一维计算验证得到的简化化学反应机理的精度。结论:1.本文所提出的组分耦合的灵敏性分析简化方法提高了灵敏性分析简化的效率、缩短了计算时间。2.利用此方法对含有111组分和784基元反应的乙烯以及561组分和2539基元反应的正庚烷的燃烧化学机理进行简化,最终得到33组分的乙烯框架机理和79组分和339基元反应的正庚烷框架反应机理。3.在较宽的工况范围内对得到的框架机理进行点火延时、层流火焰传播速度、温度曲线、组分浓度和反应的灵敏性分析等燃烧特性参数的验证与分析,结果表明得到的框架机理具有较高的精度和较小的尺寸,适用于燃烧数值模拟。(本文来源于《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》期刊2019年12期)

李瑞,何国强,秦飞,刘冰,席双惠[2](2018)在《乙烯燃烧化学动力学机理的简化与分析》一文中研究指出为了获得高精度、小尺寸的乙烯简化机理,采用基于误差传播的直接关系图(DRGEP)法和反应路径分析(PFA)法对USC(University of Southern California)-Ⅱ机理在宽范围工况下进行简化,通过取交集方式得到了包含38个组分和243个反应的框架机理,采用灵敏性分析得到了包含30个组分和167个反应的框架机理,其最大点火延时误差为7.10%。在较宽的工况范围内对30个组分的框架机理进行了验证与机理分析,结果表明:此框架机理在点火延时,火焰传播速度,温度曲线,组分摩尔分数曲线,反应的灵敏性系数,反应路径和不确定性等燃烧特性参数与详细机理吻合较好。通过准稳态假设(QSSA)方法简化得到了更适用于工程应用的24个组分和20个总包反应的全局简化机理,并验证了其点火延时。(本文来源于《航空动力学报》期刊2018年09期)

郭芮含[3](2018)在《单质子化精氨酸分解机理的化学动力学模拟》一文中研究指出质谱在生命科学研究领域具有广泛的应用,尤其在蛋白质鉴定方面,通过多肽质量信息和碰撞诱导解离质谱图进行多肽鉴定。目前,许多蛋白质和多肽的碎裂途径被记载,但除了序列数据库中已知的分解通道外,由于分裂过程存在扰乱现象,使得许多分裂途径还没有得到很好的理解和分类。理论模拟方法是常用的并且被证实有助于理解和解释实验质谱的实验手段。本文所研究的精氨酸是机体内众多生物识别和控制过程的重要组成部分,是动物细胞中使用最广泛的氨基酸。此外,最近多项实验证明精氨酸残基也可以在酶促过程中充当广义碱催化剂。本文主要用直接动力学模拟方法对单质子化精氨酸的解离机理进行研究。在众多直接动力学模拟的方法中,选择热分解和碰撞诱导解离进行单质子化精氨酸解离研究。在热分解中,1500-3000 K振动模拟温度范围内,共发现23种反应通道对应10个产物离子的质荷比。本文详细展示10个反应概率较高通道的反应过程和反应概率。根据解离结果结合Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus(RRKM)和经典过渡态理论,得到反应速率常数和动力学参数,这对预测含有精氨酸的大型多肽分子的鉴定和预测分解反应可能性是很有价值的。基于以上对单质子化精氨酸热解离的结果,本文还进行了碰撞诱导解离(Collision Induced Dissociation,CID)的研究。在本文模拟的10 e V-25 e V的碰撞能范围内共得到108种反应路径,这里展示了18个主要反应路径的反应概率和具体反应过程图。对热激发和碰撞激发方式下的模拟结果进行比较,揭示两种解离机理随激发能变化的规律,为实验结果提供了可靠的理论补充和证据。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

朱仕皓[4](2018)在《LNG-柴油替代物模型及其化学动力学机理研究》一文中研究指出受到愈渐严格的排放法规的影响,LNG-柴油双燃料发动机得到了越来越多的重视。近年来关于LNG-柴油双燃料发动机的试验和模拟研究都已有不少,但LNG-柴油混合燃料化学动力学机理的不足,制约了LNG-柴油双燃料发动机模拟研究的发展。LNG和柴油都是非常复杂的混合物,无法直接构建LNG-柴油混合燃料化学动力学机理。因此,本文通过构建替代物的方式研究其机理。首先根据真实LNG组分含量,构建了甲烷/乙烷/丙烷叁组分LNG替代物模型;接着选取能代表柴油四种组分的四种物质并耦合真实柴油的H/C比、十六烷值和低热值,构建了正十二烷/异辛烷/环己烷/甲苯四组分柴油替代物模型;最后将两者组合,构建了一个甲烷/乙烷/丙烷/正十二烷/异辛烷/环己烷/甲苯七组分LNG-柴油替代物模型。本文利用DRGEP法提取USCⅡ机理中的丙烷氧化机理,并将其添加到TJ机理中,该机理中包含了甲烷、乙烷、丙烷、正十二烷、异辛烷、环己烷和甲苯的子机理,文中记为WUT机理。本文利用单组分的着火延迟时间和重要组分浓度对该机理进行验证,发现该机理能较好预测各组分的着火延迟时间及其燃烧过程中的重要组分浓度变化。在CONVERGE软件中将该机理耦合CFD,构建了一个LNG-柴油双燃料发动机综合燃烧计算模型,并用Z6170双燃料发动机试验数据对该模型进行验证。发现该模型能较好预测双燃料发动机缸内压力的变化,同时也能较好预测NO_x排放,因此认为该模型是可靠的,同时也说明了本文构建的WUT机理能较好预测混合物缸内燃烧过程。利用该双燃料综合燃烧计算模型开展了LNG-柴油双燃料发动机模拟研究,探究了柴油组分对双燃料发动机燃烧特性和排放的影响。通过比较不同组分比例下双燃料发动机的缸压和放热率,发现组分摩尔含量变化9%时,组分变化对双燃料发动机燃烧特性影响不大。此外,通过提出敏感度S这一参数,比较了组分的变化对双燃料发动机排放结果的影响。结果表明:在本文研究条件下,各物质在不同替代率下的敏感度不尽相同,说明组分对于双燃料发动机排放的影响会随着替代率的改变而变化。但是总的来说,甲苯对双燃料发动机HC排放和CO排放的影响较大,正十二烷对双燃料发动机NO_x排放的影响较大。综上,在双燃料发动机模拟研究过程中,通过调节替代物组分比例,可以在保证模型对燃烧特性预测的准确性的同时,提高模型的排放预测准确性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-01)

曹灵,张尊华,梁俊杰,朱仕皓,李格升[5](2018)在《基于着火特性的甲烷-正庚烷混合燃料化学动力学机理简化》一文中研究指出采用直接关系图法(Directed Relation Graph,DRG),基于着火特性对甲烷-正庚烷混合燃料的化学动力学机理进行了简化,构建了一个包含35种组分、179个基元反应的高温简化机理。利用该简化机理计算了不同初始条件下混合燃料的着火延迟时间,并与详细机理的模拟结果相对比,结果表明,在高温范围内两者具有良好的一致性。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2018年02期)

李秀兰,谢辉,陈韬,李之华,赵华[6](2017)在《DME-PRF混合燃料化学动力学简化机理》一文中研究指出使用二甲醚燃料微引燃汽油混合燃烧过程可以改善汽油高稀释燃烧的可控性,并进一步改进其热效率.为了从机理上研究微引燃混合燃烧过程,构建了一个可以兼顾不同DME-PRF掺混比例的化学反应动力学简化模型.通过层级扩展的方式,从CO/H2内核基团的反应开始,在此基础上逐步加入C1~C3过渡反应机理模块,以及C4~C7/C8的PRF子机理和DME子机理模块.最终得到一个包含79种组分267个基元反应的多组分替代燃料简化机理.激波管实验验证结果表明,该机理可以较准确地预测不同温度、压力、当量比下单一燃料和混合燃料的着火延迟;发动机实验证明,该机理对于着火相位和放热率有着不错的预测效果.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2017年06期)

张韦,常少月,陈朝辉,陈贵升[7](2017)在《DNH叁燃料简化化学动力学机理的构建与验证》一文中研究指出将简化天然气GRI 3.0机理与柴油替代机理95/5,vv、氢气详细机理以及污染物生成模型组合,得到含79种组分、244步反应的DNH叁燃料机理,通过敏感性分析、重要组分分析,调整化学动力学参数,对DNH机理进行验证.结果表明:DNH机理在当量比0.3~1.0内可准确预测单燃料的滞燃期、重要产物、污染物生成过程;通过CFD耦合DNH机理,在柴油、柴油/天然气和柴油/天然气/氢气叁种模式下,模拟值与试验值一致性较好,表明DNH模型可满足发动机缸内燃烧模拟的需求.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2017年04期)

肖九长[8](2015)在《生物柴油燃烧过程化学动力学机理研究》一文中研究指出生物柴油具有含氧10%~15%、动力性和经济性好、可再生性等优点,柴油机燃用生物柴油,大大降低了柴油机排放,特别是碳烟的排放,可以很好的缓解日益严重的能源危机和环境危机。“均质压燃、低温燃烧”本质上是湍流混合与化学动力学耦合作用的有限反应速率的化学动力学理论。深入研究生物柴油燃烧化学动力学对于发展这一新技术具有重大推进作用。本文首先构建了生物柴油替代物化学动力学模型,利用CHEMKIN PRO射流反应器模型对生物柴油替代物高低温反应动力学进行研究。替代物脂肪酸甲酯低温阶段主要通过OH自由基脱氢生成烷酯基,烷酯基发生一次加氧、异构化、二次加氧、分解生成OH活性基和含氧组分的低温链分支反应。构建了主要组分高低温反应路径图,从键能、环张力和反应势垒等角度分析了甲酯基及C=C对生物柴油燃烧氧化特性的影响,分析了脂肪酸甲酯氧原子迁移历程。利用均质密闭反应器模型对生物柴油着火延迟进行计算,分析了初始温度、压力、当量比以及C=C对生物柴油滞燃特性影响的反应动力学机理。脂肪酸甲酯组分长达18~20个碳原子的直碳链结构及含氧甲酯基特殊结构使得生物柴油十六烷值要比石化柴油高,反应系统OH活性组分浓度峰值提前出现致使着火提前。C=C的存在影响了邻近碳原子处的C-H及C-O2键离解能,进而影响其脱氢反应、一次加氧有效性及低温链分支反应,而且C=C数量越多以及C=C位置越靠近脂肪族碳链中心位置对低温活性的抑制作用越大,滞燃期越长。最后构建了生物柴油多环芳香烃PAHs生成与氧化动力学模型,利用反射激波管模型对混合燃料PAHs生成进行模拟。随着生物柴油体积分数的增加,燃烧过程O、OH自由基峰值浓度增大,促使更多的C2H2、C3H3被氧化形成稳定的CO2。另外,甲酯基中非羰基与羰基氧使更多的碳原子在低温阶段转化为稳定的CO2,导致了C2H2、C3H3生成量减小,抑制了第一个苯环以及PAHs的形成。而C=C使生物柴油低温燃烧过程小分子不饱和组分生成量增加,促进C2H2、C3H3的生成,导致PAHs的生成量增加。(本文来源于《南昌大学》期刊2015-05-31)

肖九长,姜水生,胡琦山[9](2015)在《生物柴油滞燃特性的化学动力学机理分析》一文中研究指出采用正庚烷和癸酸甲酯化学动力学组合机理,利用CHEMKIN-PRO均质零维反应器模型对生物柴油滞燃特性进行模拟计算与分析。结果表明:随着初始温度和压力的上升,着火延迟时间迅速减小,在750~900K之间出现了明显的负温度系数现象;生物柴油体积分数的增加,使得OH自由基的浓度峰值上升并且提前出现,诱导火焰提前产生,导致着火延迟时间缩短;脂肪族链上C=C双键使得附近C-H键能变弱,促使过氧基的异构化反应减少,抑制了低温链分支反应;C=C双键数量越多及C=C双键越靠近脂肪族链中心位置,对低温活性的抑制作用越大,着火延迟时间越长。(本文来源于《农机化研究》期刊2015年04期)

张鹏,洪延姬,沈双晏,丁小雨[10](2015)在《等离子体中活性粒子分析及化学动力学机理》一文中研究指出利用发射光谱测量技术分析了介质阻挡放电等离子体激励空气产生的主要活性粒子,利用零维等离子体动力学模型模拟了甲烷/空气中放电阶段主要活性粒子的演化规律,并通过敏感性与化学路径分析研究了O原子影响甲烷点火过程的化学动力学机理。研究表明:空气中介质阻挡放电等离子体主要产生N2和O2的激发态粒子,激发态粒子的数密度随着电压的增加而增大;激发态粒子经过一系列物理化学反应最终转化成若干自由基,其中O原子的摩尔分数最大;O原子缩短甲烷点火延迟时间一个量级,原因在于添加O原子后甲基(CH3)的氧化途径由自点火过程中的经O2直接氧化为CH3O和CH2O转变为经HO2和O原子氧化为CH3O和CH2O,由于后者的基元反应速率快,因而明显缩短了点火延迟时间。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年03期)

化学动力学机理论文开题报告

(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:

为了获得高精度、小尺寸的乙烯简化机理,采用基于误差传播的直接关系图(DRGEP)法和反应路径分析(PFA)法对USC(University of Southern California)-Ⅱ机理在宽范围工况下进行简化,通过取交集方式得到了包含38个组分和243个反应的框架机理,采用灵敏性分析得到了包含30个组分和167个反应的框架机理,其最大点火延时误差为7.10%。在较宽的工况范围内对30个组分的框架机理进行了验证与机理分析,结果表明:此框架机理在点火延时,火焰传播速度,温度曲线,组分摩尔分数曲线,反应的灵敏性系数,反应路径和不确定性等燃烧特性参数与详细机理吻合较好。通过准稳态假设(QSSA)方法简化得到了更适用于工程应用的24个组分和20个总包反应的全局简化机理,并验证了其点火延时。

(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。

化学动力学机理论文参考文献

[1].Rui,LI,Guo-qiang,HE,Fei,QIN,Xiang-geng,WEI,Duo,ZHANG.燃烧化学动力学机理的框架简化:组分耦合的灵敏性分析简化方法(英文)[J].JournalofZhejiangUniversity-ScienceA(AppliedPhysics&Engineering).2019

[2].李瑞,何国强,秦飞,刘冰,席双惠.乙烯燃烧化学动力学机理的简化与分析[J].航空动力学报.2018

[3].郭芮含.单质子化精氨酸分解机理的化学动力学模拟[D].哈尔滨工业大学.2018

[4].朱仕皓.LNG-柴油替代物模型及其化学动力学机理研究[D].武汉理工大学.2018

[5].曹灵,张尊华,梁俊杰,朱仕皓,李格升.基于着火特性的甲烷-正庚烷混合燃料化学动力学机理简化[J].武汉理工大学学报.2018

[6].李秀兰,谢辉,陈韬,李之华,赵华.DME-PRF混合燃料化学动力学简化机理[J].燃烧科学与技术.2017

[7].张韦,常少月,陈朝辉,陈贵升.DNH叁燃料简化化学动力学机理的构建与验证[J].燃烧科学与技术.2017

[8].肖九长.生物柴油燃烧过程化学动力学机理研究[D].南昌大学.2015

[9].肖九长,姜水生,胡琦山.生物柴油滞燃特性的化学动力学机理分析[J].农机化研究.2015

[10].张鹏,洪延姬,沈双晏,丁小雨.等离子体中活性粒子分析及化学动力学机理[J].强激光与粒子束.2015

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