基于顆粒群平衡理論,構建一維層流預混火焰中碳煙顆粒動力學演化過程的數(shù)學模型.該模型包含了顆粒的成核、凝并、表面生長和氧化等過程,采用Monte Carlo隨機算法進行求解.結合詳細的化學反應機理,搭建了求解碳煙顆粒尺寸分布的計算平臺.分析了乙炔層流預混火焰中添加二氧化碳和水兩種組分時對碳煙生成的影響,獲得了0%、20%和40%3組不同添加比例下的碳煙尺寸分布.結果表明,在當量比為2.5且保持不變的情況下,添加二氧化碳和水能夠有效降低碳煙的生成,其中添加40%水時對碳煙的抑制效果更加明顯;同時,二氧化碳和水的添加使得大粒徑碳煙顆粒數(shù)量降低.

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【文章目錄】：
1 數(shù)學物理模型
    1. 1 層流預混火焰物理模型
    1. 2 氣相反應動力學模型
    1. 3 顆粒動力學模型
        ( 1) 成核模型
        ( 2) 凝并模型
        ( 3) 表面反應模型
2 模型驗證
3 計算結果與分析
4 結論



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