[5-燃烧学讲义.ppt

第五讲 火焰传播与稳定的理论 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 第一节：（层流）火焰传播速度 可以把火焰看作是发生在反应区内快速的但是自持的化学反应. 只在某一方面描述火焰。 把缓燃波定义为靠燃烧维持的亚声速波是唯一严谨的定义。 火焰一般可分为： 扩散火焰—边混合，边燃烧； 预混火焰—预先混合好 火焰的定义 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 稳定的火焰正常传播 第一种是正常火焰传播(小于30m/s)。由于火焰传播速度不大，火焰传播完全依靠气体分子热运动的导热方式将热量从高温的燃烧区（即火焰前沿）传给与火焰临近的低温未燃气体燃料，使未燃气体燃料着火燃烧。燃烧的火焰一层层地传播。 第二种：爆燃，其火焰的传播速度超过了声速，一般可达1000～4000m/s，爆燃主要是由于气体燃料受冲击波的绝热压缩而引起的。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 可燃气体的火焰正常传播 由于火焰是一层很狭窄的燃烧区域，燃料的化学反应只在该区域内进行，在这种情况下，可近似地把它当作一个数学表面，这一表面把未燃的新鲜燃料和燃烧产物分开，而所有的火焰传播现象即为此表面的传播。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 火焰传播速度 其中up为火焰前沿法向移动的分速度；un为可燃混气在火焰前沿法向移动的分速度。 如果火焰传播速度和可燃混气的流动速度方向一致，取负号，反之，取正号。 火焰传播速度：火焰相对于无穷远处的未燃混合气在其法线方向上的速度 UP Un 感知速度up Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 火焰传播数学描述 (1)预混可燃气体是一维稳定流动，忽略粘性力和体积力，管壁为绝热； (2)预混可燃气体和燃烧产物为理想气体，定压比热为常数，摩尔质量保持不变； (3)燃烧波（化学反应波）是驻定的,预混可燃气体不断流向燃烧波，无穷远处预混气流速度就是燃烧波传播速度。 层流流动情况下的火焰速度 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 可燃气体和空气混合物在20℃及1个大气压下的火焰前沿移动的正常速度值 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 研究火焰正常传播的理论的目的，就是为了找到(层流)火焰速度SL。  第二节：火焰正常传播的理论 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 层流火焰传播的基本方程 对象: 一维有化学反应定常层流流动 方程: 连续方程 动量方程 能量方程 扩散方程 层流火焰传播方程 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for