西北工业大学燃烧学思考题 Microsoft Office Word 2007 文档 (自动保存的)

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燃烧学知到章节答案智慧树2023年无

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燃烧学知到章节测试答案智慧树2023年最新无第一章测试1.谁预言了氧气的存在并用“氧化”解释了燃烧现象?()。

参考答案:拉瓦锡2.按燃料的存在形态可分为?()。

参考答案:液体燃料;气体燃料;固体燃料3.燃烧一定要有氧气的参加。

()参考答案:错4.燃料的成分分析方法有元素分析和工业分析。

()参考答案:对5.在工程上,应采用低位发热量作为计算燃料热量的依据。

()参考答案:对1.煤灰的熔融特性是动力用煤的重要指标,它反映煤中矿物质在锅炉中的变化动态。

()参考答案:对2.以下哪种燃烧设备一般不使用固体当燃料?()参考答案:航空发动机3.以下哪种燃料的碳氢质量比(C/H)最大?()参考答案:煤炭4.关于煤的“收到基含碳量Car”和“干燥无灰基含碳量Cdaf”,以下哪种说法正确?()参考答案:C ar<C daf5.气体燃料有天然气体燃料和人工气体燃料两类。

()参考答案:对1.射流是指流体从管口、孔口、狭缝射出,或靠机械推动,并同周围流体掺混的一股高速流体流动。

()参考答案:对2.转捩截面上的气流流速均保持初速度。

()参考答案:错3.以下选项中不属于旋转射流特点的是()参考答案:是一种非轴对称射流4.距离喷嘴出口越远,射流速度就越低,而射流宽度就越大,速度分布曲线就越平坦。

()参考答案:对5.可使流体发生旋转的方法有哪些?()参考答案:利用旋转格栅使流体发生旋转运动;将流体或其中的一部分切向引进一个圆柱导管;在轴向管内流动中应用导向叶片;利用旋转导叶使流体发生旋转运动1.基元反应能代表反应机理、由反应微粒一步实现的反应。

()参考答案:对2.当系统满足机械平衡、热平衡、化学平衡中的一个,则该系统处于热力学平衡。

()参考答案:错3.以下哪种单位不是某种化学反应速度的正确表达方法?()参考答案:mol·m-1·s-14.反应的级数和反应的分子数是两个截然不同的概念。

()参考答案:对5.以下哪个阶段,不是链式反应必定存在的一个阶段?()参考答案:链的分支6.以下哪种措施会使得强迫点燃变得更容易?()参考答案:减小混合气流速第五章测试1.汽油发动机的电火花点火,火电厂锅炉的点火等现象都属于强迫着火。

西工大燃烧学各章总结+重点问答题

西工大燃烧学各章总结+重点问答题

前沿:燃烧强烈放热和发光的快速氧化反应过程。

按化学反应传播分类:强烈热分解、缓燃、爆震。

燃烧现象是流动、传热、传质和化学反应同时发生又相互作用的复杂的物理化学现象。

第一章:燃烧热力学化学恰当反应:所有参加化学反应的反应物都按化学反应方程规定的比例完全燃烧的反应。

特点:反应物完全消耗,燃烧强度最高。

空气-燃料化学恰当比(空—燃比):化学恰当反应时消耗的空气—燃料质量比。

当量比:实际燃油量所需的理论空气量与实际空气量之比或实际燃油量与理论燃油量之比。

余气系数:实际空气量所需的理论燃油量与实际燃油量之比或实际空气量与理论空气量之比。

热效应:温度不变,对外界只做容积功,所交换的热量。

反应热:化学反应过程中系统与外界交换的热量,统称为反应热。

反应焓:等温、等压条件下,反应物形成生成物时吸收或放出的热量(热效应)热效应:能够表征物质的属性而且是在特定条件下进行的化学反应的反应热,则称为热效应。

绝对焓:某一参考温度下该组分的生成焓和从某一参考温度开始的显焓变化之和。

标准反应热: 标准状态下的反应热。

燃烧焓:当1 mol的燃料与化学当量的空气混合物以一定的标准参考状态(比如1atm,25℃)进入稳定流动的反应器,且生成物(假定为CO2,H2O,N2)也以同样的标准参考状态离开该反应器,此反应释放出来的热量。

燃料的发热量:指单位质量或单位体积(对气体燃料而言)的燃料(在标准状态下)与空气完全燃烧时所能释放出的最大热量。

是衡量燃料作为能源的一个很重要的指标。

燃料热值:1kg燃料在标准状态下与空气完全燃烧所放出的热值。

高热值HHV(凝聚相),低热值LHV(汽态)。

绝热燃烧(火焰)温度(Tad):当燃料和空气的初始状态,即燃料/空气比及温度一定时,绝热过程燃烧产物所能达到的温度。

分类:等容燃烧和等压燃烧。

热离解:燃烧产物的分子在高温下吸收热量而裂变为简单分子或原子的现象。

标准生成吉布斯自由能:在标准状态(压力)下,由稳定单质(包括纯的理想气体,纯的固体或液体)生成1mol化合物时吉布斯自由能的变化值,称为该化合物的标准生成吉布斯自由能。

航空发动机燃烧学_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

航空发动机燃烧学_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

航空发动机燃烧学_西北工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在燃烧室的【图片】曲线中,随【图片】参数的增大,燃烧效率增大。

参考答案:正确2.预混可燃混气一维燃烧波分析中,没有用到以下哪个守恒方程()。

参考答案:组分守恒方程3.只要在发动机工作过程中不熄火,那么燃烧室就是稳定工作的。

参考答案:错误4.下列哪个实例采用的燃烧方式不是湍流扩散燃烧()。

参考答案:辐射加热炉5.层流预混燃烧与湍流预混燃烧的主要区别有()。

参考答案:湍流燃烧由湍流流动性质和化学动力学因素共同起作用;6.对于扩散燃烧,当化学反应时间与混合时间相当时,燃烧过程同时受反应动力学和扩散控制。

参考答案:正确7.根据谢苗诺夫热自燃理论,在生热量一定的情况下,装有可燃气体的容器面容比越大,可燃气体()。

参考答案:越容易熄火8.下面关于熄火的说话哪些是正确的()。

参考答案:混气性质对着火和熄火都有影响9.根据Chapman-Jouguet假说下面哪一个是不可能发生的:()。

参考答案:弱爆震10.以下对缓燃波的描述错误的是()。

参考答案:波后压力增加11.下列燃烧波中,能够很容易在日常生活过程中被观测到的是():参考答案:弱缓燃12.导热通量的方向与温度梯度方向(),绝对值()比于该梯度值,比例系数称为()系数。

参考答案:相反,正,导热13.下面关于湍流扩散火焰说法正确的有()参考答案:当气流速度过大,燃料过稀或过浓,扩散火焰将被吹熄;14.气膜冷却的主要优点是可以在承受高压力和高温热应力下工作几千小时。

参考答案:正确15.对于燃烧室内的燃烧过程,扩压损失为有用损失。

参考答案:错误16.减小散热系数,不利于着火的发生。

参考答案:错误17.燃烧室燃油供应有两种方式,一种是将雾化好的燃油喷入回旋的空气流中,第二种是让燃油预先汽化,然后进入燃烧区。

参考答案:正确18.贫油预混预蒸发燃烧室(LPP)通过避免液滴燃烧,以及在主燃区进行贫油燃烧,使得NOx排放量急剧降低。

燃烧学复习题及答案

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燃烧学复习题及答案第一章1、燃烧的本质及燃烧的条件(充分条件及必要条件)、燃烧三角形;答:燃烧的本质:所谓燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光或发烟的现象。

燃烧的条件:充分条件:可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度,点火源要有一定的温度和足够的能量。

必要条件:可燃物、助燃物、点火源。

燃烧三角形:可燃物、氧气、点火源。

2、理论空气量、理论烟气量、过量空气系数;答:理论空气量:是指单位量的燃料完全燃烧所需要的最少的空气量,通常也称为理论空气需要量。

固体:2-20O C H S O V =++-22.4101243232⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭, 20O 0air V V =0.21,,气体:220O 222113V =CO+H +H S+n 102224n m m C H O -⎡⎤⎛⎫+-⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∑, 20O 0air V V =0.21,,理论烟气量:固体:20,22.412100co C V =⨯ 20,22.432100SO S V =⨯ 20,0,22.40.7928100N air N V V =⨯+ 20,22.422.4181002100N W H V =⨯+⨯ 气体:()220,210CO n m V CO CO nC H -=++⨯∑220,S 2H S 10O V -=⨯220222V 102O n m m H H O H S C H -⎛⎫=+++⨯ ⎪⎝⎭∑,H 22020,V 100.79air N V -=⨯+,N过量空气系数:实际空气需要量通常大于理论空气需要量。

,0,V air air V αα=α——过量空气系数α=1时,燃料与空气量比称为化学当(计)量比α<1 时,实际供给的空气量少于理论空气量。

燃烧不完全α>1时,实际空气量多于理论空气量,才能保证完全燃烧气态可燃物α=1.02-1.2;液态可燃物α=1.1-1.3;固态可燃物α=1.3-1.7。

物理化学实验思考题答案

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物理化学实验思考题答案热力学部分实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体与液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水与水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱与蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,就是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3、使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4、在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N与萘的qp的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5、测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些就是体系,哪些就是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒与氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色就是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8、说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验108 液体饱与蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。

物理化学实验课后思考题

物理化学实验课后思考题

物理化学实验课后思考题燃烧热的测定1. 本实验中, 哪些是体系?哪些是环境?试根据所得到的雷诺校正图, 解释体系与环境的热交换的情况?答: 体系指卡计本身及氧弹周围介质(包括氧弹、水、桶、搅拌器等), 环境即量热系统以外的部分。

图见书上136页。

在反应初期, 由于环境的热辐射以及搅拌引起体系的温度升高为EE´段应扣除, 而反应末期由于体系的温度高于环境的温度, 体系向环境热漏这部分热量为CC´应该补偿, EC´即为反应物燃烧前后的温度变化ΔT。

2. 水桶中的水温, 为什么要选择比环境温度低0.5~1℃?否则有何影响?答:为了作雷诺校正图, 得到准确的ΔT, 否则由于环境热辐射和搅拌引起的升温无法扣除。

3. 如何用萘的燃烧热数据计算萘的标准生成热?C10H8 +12O2 →10CO2+4H2O答: 萘的燃烧热等于该反应的反应热, 该反应的反应热又等于生成物焓的总和与反应物的焓的总和之差。

Pb-Sn二元金属相图的绘制1.对于不同成分的混合物的步冷曲线, 其水平段有什么不同?为什么?2.答:对于不同成分的混合物的步冷曲线水平段的长短不同, 因为水平段的长短与物质的性质, 冷却速度和记录速度有关,解释一个典型步冷曲线的每一部分的含义?答:当熔融的系统均匀冷却时, 如果系统不发生相变, 则系统的温度随时间的变化是均匀的, 冷却速率较快(如图ab线段);若在冷却过程中发生了相变, 由于在相变过程中伴随着放热效应, 所以系统的温度随时间变化的速率发生改变, 系统的冷却速率减慢, 步冷曲线上出现转折(如图b点)。

当熔液继续冷却到某一点时(如图c点),此时熔液系统以低共熔混合物固体析出。

在低共熔混合物全部凝固以前, 系统温度保持不变, 因此步冷曲线上出现水平线段(如图cd线段);当熔液完全凝固后, 温度才迅速下降(如图de线段)。

对于粗略相等的两组分混合物, 步冷曲线上的第一个拐点将很难定,而其低共熔温度却可以准确确定。

燃烧学思考与练习题全部

燃烧学思考与练习题全部

燃烧学思考与练习题第二章思考与计算题2.1 煤有哪些种类,都有哪些特点,其可燃组分有哪几种?2.2 煤中灰分和煤中不可燃矿物质的含义一样吗?2.3 煤中的含碳量、固定碳和焦炭的含义相同吗?2.4 什么是燃料的发热值?高位发热值和低位发热值有什么区别?如何利用氧弹式热量计测量煤的高位发热值?2.4 什么是标准煤?规定标准煤有何实用意义?2.5 整理一下你所了解的国内外的洁净煤燃烧新技术。

2.6 哪些石油加工产品可以作为工业炉窑的燃料?2.7 燃料油的粘度随温度升高而降低,利用恩格拉粘度计测量燃料油在不同温度下的粘度,并绘出它们之间的关系曲线。

2.8 重油燃烧技术对重油的粘度有什么要求?2.9 何谓燃料油的闪点、燃烧点和着火点?用实验来证明。

2.10 为什么需要了解燃料油的热稳定性和掺和性指标?2.11 与气体燃料有关的单一气体有哪些?它们各自的特点是什么?2.12 高炉煤气、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气等都有哪些特点?按照它们的热值范围排序。

2.13 试求40%甲种煤和60%乙种煤的混合物发热值。

甲种:C ar=62.1%,H ar=4.2%,S ar=3.3%,N ar=1.2%,O ar=6.4%,M ar=7.0%,A ar=15.8%乙种:C ar=38.6%,H ar =2.6%,S ar =3.8%,N ar =0.8%,O ar =3.1%,M ar =11.0%,A ar =40.1% 2.14 已知某种煤的空干基成分为:C ad=53.97%,H ad=2.91%,S ad=3.54%,N ad=0.76%,O ad=5.1%,W ad=0.91%,A ad=32.81%;V daf=14.76%;Q net,ad=21623.8kJ/kg和收到基水分W ar=4.6%,求煤的收到基其它成分,干燥无灰基成分及收到基低位发热值,并用门捷列夫及我国煤科院的经验公式进行验算。

2.15 某种煤收到基含碳量为41%,由于受外界条件的影响,其收到基水分由15%减少到10%,收到基灰分由25%增加到35%,试求其水分和灰分变化后收到基含碳量?(要求先推导换算公式后计算)2.16 甲乙两厂采用相同型号锅炉,甲厂燃用Q net,ar=22274 kJ/kg的煤,煤耗6.53 kg/s,乙厂燃用Q net,ar=16341 kJ/kg的煤,煤耗8.25kg/s,用标准煤耗比较哪个厂的锅炉燃烧经济?2.17 某加热炉使用高炉煤气和焦炉煤气的混合煤气,煤气温度25℃,由化验室分析的煤气组分见下表,求两种煤气的发热值和当高炉煤气和焦炉煤气按7:3混合时,混合煤气的组分和发热值。

物理化学实验 思考题答案

物理化学实验 思考题答案

热力学部分实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体和液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验108 液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。

如果b管上方混有空气,则测得的乙醇蒸汽压为实际乙醇蒸汽与空气的总值,引入误差。

物理化学实验思考题答案

物理化学实验思考题答案

热力学部分实验 105燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答: C、 H 化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为 CO2气体和液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气, N2 +O 2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的 q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验 108液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b 段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、 c 液面相平,则加在 c 上的大气压值即为 b 管上方的气压值。

物化实验思考题

物化实验思考题

实验105 燃烧热的测定1.在燃烧热反应实验中,为什么要加几滴水?答:C、H化合物的燃烧反应热,要求其产物状态为CO2气体和液态水。

如果氧弹内加几滴水,在反应前即为水和水蒸气平衡存在,而反应生成的水可几乎全部变为液态水,防止出现过饱和蒸汽,符合燃烧热定义的要求。

2.若氧气中含有少量氮气,是否会使实验结果引入误差?在燃烧过程中若引入误差,该如何校正?答:对于反应物不纯而导致的副反应,会使实验结果引入误差,要加以校正。

如氧气中含有氮气,N2+O2=2NO, 2NO+O2=NO2, 3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应放热影响燃烧热的测定。

这时可收集硝酸,用酸碱滴定法计算其产生的热量,加以扣除。

3.使用氧气钢瓶应注意什么?答:氧气遇油脂会爆炸。

因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,如发现油垢,应用乙醚或其它有机溶剂清洗干净。

除此之外还应远离热源,防晒,禁止剧烈磕碰。

4.在直接测量中,哪一个量的测定误差对W N和萘的q p的数值影响最大?答:温度ΔT影响最大。

5.测燃烧热时,样品的量过多或过少对实验有什么影响?答:样品少,温差小,误差大;样品多,温差大,反应不能按等温过程处理。

6.在这个实验中,哪些是体系,哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗实验结果有何影响?答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

7.不同气体钢瓶的颜色是什么?答:氧气——蓝瓶黑字;氢气——深绿瓶红字;氮气——黑瓶黄字;氩气——灰瓶绿字。

8.说出一种引入误差的可能方式?答:样品压的不实,导致燃烧不完全,产生炭黑。

实验108 液体饱和蒸汽压的测定1.为什么测定前必须将平衡管a、b段的空气赶净?怎样判断它已被赶净?答:在测量中,调节b、c液面相平,则加在c上的大气压值即为b管上方的气压值。

如果b管上方混有空气,则测得的乙醇蒸汽压为实际乙醇蒸汽与空气的总值,引入误差。

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西北工业大学燃烧学思考题MicrosoftOfficeWord2022文档(自动保存的)第一章绪论1、燃烧有哪几类分类方法,分别是什么?(1)按化学反应传播的特性和方式:强烈热分解,爆震,缓燃(2)按照燃料的种类:气体燃料燃烧,液体燃料燃烧(燃烧前雾化,蒸发,混合),固体燃料燃烧(3)按照有无火焰:有火焰燃烧,无火焰燃烧(4)按照燃料和氧化剂是否预先混合以及流场形态分类:层流预混火焰,层流扩散火焰,湍流预混火焰,湍流扩散火焰,预混-扩散复合层流火焰(煤气灶)。

2、什么叫燃烧?燃烧的现象是什么燃烧是指可燃物和助燃剂之间发生快速强烈的化学反应。

现象有发光,发热等。

3、燃烧学研究方法实验分析,数值模拟,理论总结,诊断技术第二章燃烧学的热力学与化学动力学基础1、什么叫化学恰当反应?所有参加化学反应的反应物都按照化学方程式给定的比例进行完全燃烧的反应。

2、反应分子数和反应级数的异同。

(1)概念不同:反应级数数是反应浓度对化学反应速率影响的总的结果,由化学动力学实验测得。

化学反应分子数是指基元反应发生反应所需要的最小分子数。

(2)用途不同:反应级数用来区分化学反应类型,反应分子数用来解释化学反应机理。

(3)简单反应的级数常与反应式中作用无的分子数相同。

(4)化学反应级数可以是正整数,分数,零和负数。

零表示化学反应速度与浓度无关。

负数表示该反应物浓度增加化学反应速率下降。

但化学反应分子数一定是正整数。

可以有零级化学反应,但不可能有零分子反应。

3、阿累尼乌斯定律及其适用范围。

阿累尼乌斯定律是化学反应速率常数与温度的经验公式。

表达式为:kATbe某p(Ea/RuT)适用范围:(1)适用于简单反应以及有有明确级数的化学反应(2)阿累尼乌斯公式是由实验得出的,它的适用温度范围比较窄。

在低温范围内拟合的阿累尼乌斯经验公式可能完全不适用于高温情况下的实验数据。

4、分析影响化学反应的各种因素。

(1)温度阿累尼乌斯定律,温度影响化学反应速率常数,温度升高反应速度加快。

(整理)西北工业大学航空发动机结构分析课后答案第5章燃烧室

(整理)西北工业大学航空发动机结构分析课后答案第5章燃烧室

第五章燃烧室2.环形燃烧室的四种基本类型是什么?(1)带单独头部的环形燃烧室。

为了便于在火焰筒头部组织燃烧,把环形火焰筒头部做成若干个类似环管燃烧室火焰筒的头部结构,在这些单独的头部后面再转换成环形的掺混区。

例如WJ6、JT9D发动机的燃烧室。

(2)全环形燃烧室。

全环形燃烧室的火焰筒由内、外壁和环形头部构成。

若干个燃油喷嘴在火焰筒头部沿周向均匀分布。

采用2~4个点火器。

例如F119、RB211、Aл-31φ发动机的燃烧室。

(3)折流式环形燃烧室。

折流式环形燃烧室的火焰筒由内、外壁组成。

例如WP11发动机的燃烧室。

(4)回流式环形燃烧室。

回流式环形燃烧室的火焰筒由内、外壁和环形圆顶组成。

例如JT15D发动机的燃烧室。

4.简述火焰筒的组成及各部分的功能。

火焰筒由涡流器和火焰筒筒体组成。

涡流器在火焰筒的前端,其功能是形成火焰筒头部的回流区,降低气流速度,在火焰筒头部形成稳定的火源,保证燃烧室稳定工作。

火焰筒筒体按其功能分为三段,即头部、筒体和燃气导管。

火焰筒头部的功能是加速混合气的形成,保持稳定的火源,需要局部略微富油,故只有一小部分空气从头部进入。

火焰筒筒体(中段)是主燃烧区,其功能是加快油气混合气的燃烧过程,保证完全燃烧。

燃气导管的作用是降低高温燃气的温度,使涡轮能够承受,并且形成均匀的温度场。

6.环管燃烧室在结构上是如何保证火焰筒在工作时不会引起附加载荷的?环管燃烧室内、外壳前后有安装边分别与压气机和涡轮部件连接。

火焰筒前端径向支承在燃油喷嘴上、后部燃气导管呈扇形,用安装边和螺栓固定在涡轮导向器上,火焰筒受热后可以轴向自由膨胀,因此不会引起附加载荷。

8.燃油喷嘴的功能是什么?主要有哪几种类型?燃油喷嘴的功能是将燃油雾化,加速混合气的形成,保证稳定燃烧和提高燃烧效率。

类型:离心喷嘴、气动喷嘴、蒸发喷嘴和甩油盘式喷嘴等。

消防安全技术实务思考题:第第一章燃烧基础知识

消防安全技术实务思考题:第第一章燃烧基础知识

消防安全技术实务思考题:第第一章燃烧基础知识消防安全技术实务思考题:第一篇第一章燃烧基础知识消防安全技术实务第一篇消防基础知识第一章燃烧基础知识本章思考题1.燃烧的必要条件是什幺?即可燃物、氧化剂和温度(引火源)。

2.如何理解燃烧的充分条件?可燃物、氧化剂和引火源是无焰燃烧的三个必要条件,但燃烧的发生需要三个条件达到一定量的要求,并且存在相互作用的过程,这就是燃烧的充分条件。

3.燃烧有哪些类型?四种类型:闪燃、着火、自燃、爆炸。

4.固体、气体、液体燃烧各自有哪些类型和特点?一、固体燃烧的特点:1、蒸发燃烧:可熔化的可燃性固体受热升华或熔化后蒸发,产生可燃气体进而发生的有焰燃烧,称为蒸发燃烧。

发生蒸发燃烧的固体,在燃烧前受热只发生相变,而成分不发生变化。

一旦火焰稳定下来,火焰传热给蒸发表面,促使固体不断蒸发或升华燃烧,直至燃尽为止。

2、分解燃烧:分子结构复杂的固体可燃物,在受热后分解出其组成成分及与加热温度相应的热分解产物,这些分解产物再氧化燃烧,称为分解燃烧。

3、表面燃烧:可燃物受热不发生热分解和相变,可燃物质在被加热的表面上吸附氧,从表面开始呈余烬的燃烧状态叫表面燃烧(也叫无火焰的非均相燃烧)。

4、阴燃:阴燃是指物质无可见光的缓慢燃烧,通常产生烟和温度升高的迹象。

这种燃烧看不见火苗,可持续数天甚至数十天,不易发现。

二、气体燃烧的特点:1、可燃气体的燃烧不需像固体、液体那样需经熔化、蒸发过程,所需热量仅用于氧化或分解,或将气体加热到燃点,因此容易燃烧且燃烧速度快。

根据燃烧前可燃气体与氧混合状况不同,其燃烧方式分为扩散燃烧和预混燃烧。

三、液体燃烧的特点:1、易燃、可燃液体在燃烧过程中,并不是液体本身在燃烧,而是液体受热时蒸发出来的液体蒸气被分解、氧化达到燃点而燃烧,即蒸发燃烧。

因此,液体能否发生燃烧、燃烧速率高低,与液体的蒸气压、闪点、沸点和蒸发速率等性质密切相关。

常见的可燃液体中,液态烃类燃烧时,通常具有橘色火焰并散发浓密的黑色烟云。

燃烧学思考题

燃烧学思考题
思考题:
1、若扩散式燃烧时,炉膛中形成的烟炱较多,试问该从哪些 方面入手解决?
① 增强炉膛的保温效果,提高火焰温度,从而减少烟炱; ② 增强燃气扰动,提高扩散效果,从而强化燃烧,达到减少烟炱 的目的; ③ 将圆柱形火焰改为扁平火焰,增加扩散面积,提高扩散效果, 使燃烧更加完全; ④ 将扩散式燃烧改为部分预混式燃烧,减少从空气扩散中获取氧 气,从减少烟炱。
3
4、对于要求加热较为均匀、功率调节范围较大的民用燃 烧器,能否采用完全预混式燃烧?
答案与提示:对于要求加热较为均匀、功率调节范围较大的民 用燃烧器不能采完全预混式燃烧。因为完全预混式燃烧器的 容积热强度很高,并且功率调节的范围很小。
4
2
3、举出几个具体实例说明工程上可用哪些方法来防止部分预 混火焰的回火和脱火。
防止回火的方法:① 燃烧孔直径小于极限孔径,使火焰不能传 播,从而防止回火;② 通过冷却降温措施,降低火焰传播速度, 从而达到防止回火;③改变喷嘴形状,提高周边速度梯度等。 防止脱火的方法:① 增大燃烧孔直径,降低气流速度梯度;② 通 过点火源,提高火焰根部的温度,从而提高根部火焰的传播速度; ③ 使用稳焰器,增加高温烟气的回流,使火焰的脱火极限提高; ④ 使用强旋转稳流火焰,旋流中间的回流烟气加热火焰底部。
1
2、周边速度梯度理论能不能解释临界直径的存在?若不能, 缺陷在哪里?
周边速度梯度理论不能解释火焰传播的临界直径,这是因为从周 边速度梯度理论看,不管火孔直径多大,若燃气速度梯度低于某一 值就会发生回火。
周边速度梯度理论能不能解释临界直径的存在原因在于:该理 论认为燃气的仅是燃气本身的特性,事实上,回火的周边速度梯度 还与火焰周边的散热环境有关。

5,6章燃烧学思考题和作业题

5,6章燃烧学思考题和作业题

第五章气体燃烧本章知识要点预混燃烧和扩散燃烧的概念;预混气的热自燃理论和点燃理论;层流预混火焰和扩散火焰的传播理论;湍流预混火焰和扩散火焰的经典理论;火焰稳定性理论。

重点1.预混可燃气的着火和自燃理论:绝热条件下预混可燃气着火自燃理论,非绝热条件下谢苗诺夫非稳态着火自燃理论。

2.预混可燃气体的点燃理论:无穷大平板点燃理论——零值梯度理论3.层流预混火焰传播理论:层流火焰传播的综合性理论4.层流扩散火焰:扩散火焰的本生灯试验,脱火、回火,扩散火焰特点5.湍流预混和扩散火焰传播:湍流火焰传播的经典模型简介6.射流火焰:自由射流、旋转射流和直流交叉射流火焰的特点7.火焰的稳定性:火焰稳定的基本原理和方法复习思考题1.绝热条件下自燃过程的温度、浓度随时间的变化特征。

2.用谢苗诺夫的非稳态热力着火理论分析热力着火中的自燃现象。

3.用点燃条件下的零值梯度理论分析无限大平板上燃气点燃现象。

4.着火感应期,着火过程的时间特征。

5.燃料的可燃界限,影响燃料可燃界限的因素有哪些?6.层流和湍流的火焰传播速度,火焰锋面厚度。

7.层流火焰传播速度求解的热理论和综合性理论。

8.影响层流火焰传播速度的因素有哪些,影响规律如何?9.运用层流火焰传播理论分析层流火焰传播的稳定性。

10.湍流火焰的分类和湍流火焰的特点。

11.影响湍流火焰传播速度的因素。

12.应用火焰稳定的均匀搅混热平衡原理和传热原理分析湍流火焰的稳定性。

13.预混火焰和扩散火焰的各自特点。

14.工程上稳定火焰的措施。

作业题1.煤堆自燃导致能源的浪费和设备受损伤,因此必须防止。

现有下列现象,请用自燃热力着火理论加以解释:(1)褐煤和高挥发分烟煤容易自燃;(2)煤堆在煤场上日久后容易自燃;(3)在煤堆上装上通风竖井深入煤层深处,可防止自燃;(4)如果用压路机碾压煤堆,使之密实,可防止自燃。

2.热自燃或热爆炸和链式爆炸有什么区别?请分析原因。

3.请解释为什么发动机在高原、冬季难发动?4.试讨论影响层流火焰传播速度的因素,如果预混可燃气由甲烷+氧气(摩尔比1:1)换成乙烷+氧气(摩尔比1:1),层流火焰传播速度会有什么变化?如果预混可燃气甲烷+氧气的摩尔比由1:1变为1:2,层流火焰传播速度有什么变化?5.请全面比较预混火焰和扩散火焰的优缺点,并说明为什么工程上燃用气体或液体燃料时一般不用一次空气为零的纯扩散火焰?6.点燃煤气时一定要先放明火后开气阀,这是“火等气”的操作方式。

燃烧学思考题2011

燃烧学思考题2011

《燃烧学》思考题第二章、燃料1.燃料的元素分析组成,表示和各个基准之间的换算。

2.煤的工业分析成分组成、表示和换算。

3.煤的挥发分的主要成分构成,挥发分的产率受哪些因素影响。

4.煤的元素分析和工业分析成分,即煤质特性对燃烧过程影响的一般规律。

5.灰熔点温度和测量。

灰熔点的影响因素有哪些?6.燃料的发热量、高位发热量和低位发热量?7.常见动力用煤的分类和各类动力用煤的特征。

8.煤的可磨性系数、磨损指数、标准燃料和折算成份?9.各种特种分析方法的用途是什么?10.液体燃料的粘度、闪点、燃点、凝固点和相对密度。

第三章、燃烧化学基础11.化合物的生成焓和反应焓?如何计算化合物的生成焓和反应焓?12.基尔霍夫定律,盖斯求和定律和拉瓦锡-拉普拉斯定律。

13.理论燃烧温度、燃烧热,求解非离解条件下的理论燃烧温度。

14.基元反应、复杂反应,典型复杂反应的化学反应速率如何计算?15.应用质量作用定律和阿累尼乌斯定律进行化学反应速率的计算。

16.活化能、反应级数,一级、二级反应的特点是什么?17.燃烧的链锁反应,直链和分支链锁反应的主要历程。

第四章、燃烧物理学基础18.Fick扩散定律。

19.一维扩散方程的推导。

20.混气密度、组分密度、质量相对浓度、摩尔相对浓度的定义及其计算。

21.无量纲准则数:Le、Sc的表达式和物理意义。

22.等温直流自由射流、旋转射流的特点,对着火和燃烧过程的影响。

第五章、气体燃料的燃烧23.绝热条件下自燃过程的温度、浓度随时间的变化特征。

24.用谢苗诺夫的非稳态热力着火理论分析热力着火中的自燃现象。

25.用点燃条件下的零值梯度理论分析点燃现象。

26.着火感应期27.燃料的可燃界限,影响燃料可燃界限的因素有哪些?28.层流和湍流的火焰传播速度,火焰锋面厚度。

29.推导层流火焰传播速度。

30.影响层流火焰传播速度的因素有哪些,影响规律如何?31.运用层流火焰传播理论分析层流火焰传播的稳定性。

燃烧学思考题

燃烧学思考题

燃烧学思考题第1章绪论——思考题1)燃烧与火焰,火焰的基本特征2)现代燃烧学的研究方向是什么?为什么?3)缓燃火焰与爆震火焰的传播机理第2章燃烧化学热力学和化学动力学基础——思考题计算教科书32页例题的绝热火焰温度1)写出化学平衡常数K 与化学反应速度常数k 的计算式(解释其中一些重要参数的物理意义),并说明其物理意义。

2)试述反应级数与反应分子数的异同。

3)质量作用定律的条件与表达式。

4)绝热火焰温度与燃烧热的定义5)链式反应的三个基本步骤6)化学反应速度是燃烧速度吗?7)活化能对化学反应速度的影响8)压力和反应物浓度是如何影响化学反应速度的?10)对于可拟反应 aA + cC + dD 依据质量作用定律写出平衡常数K 与k 9)稳定态近似分析法1、k 2 的关系。

第3章燃烧物理学基本方程——思考题1)试述泽尔多维奇转换过程,举例2)Le 数的物理意义,及在泽尔多维奇转换中的作用3)在其它条件不变时,仅改变Le 数的大小对蜡烛火焰的影响。

4)解释Stefan 流的概念,Stefan 流与扩散流的异同。

5)导出有空间化学反应的汽-液相分界面处的边界条件与广义雷诺比拟(参看教材,注意正确使用正负号,对空间组分与能量方程进行泽尔多维奇转换)。

6)如图所示,已知汽-液相分界面处p (系统压力)、T l (远离液体表面的液体内部温度)、L (汽化潜热)、液相定压比热c p,l =常数、T ∞(环境温度)。

求汽-液相分界面处的液体表面温度T 0与气相中液体组分质量相对浓度Y F ,0。

(列出计算式,说明计算过程即可)。

7)简述D I 、D II 、Ar 、α的物理意义,以及它们的取值范围对燃烧过程的影响。

8)多组分气体的导热问题中,修正的傅立叶导热定律液相气相T 0。

T ∞0Y F ,。

Y F , ∞Y l T l 第6题图第4章扩散火焰——思考题1 气体燃料射流扩散燃烧的三个基本过程2 D I准则的物理意义,定性画出理想射流扩散火焰与与实际射流扩散火焰结构3 射流速度对火焰高度的影响4 设计一个几何尺寸较小,而热负荷较大的燃烧室,如何选定喷嘴的几何尺寸和流量?5 用式(4-49)说明,射向空气中的自由射流扩散火焰比射入纯氧中的更长6 说明层流与湍流自由射流扩散火焰高度与喷嘴直径、燃料容积流量、环境氧浓度、燃空比的关系7 导出自由射流扩散燃烧可以达到的理论燃烧温度8 受限射流与自由射流扩散火焰长度9 化学当量比的增加,在层流受限射流火焰中,对空气不足火焰的影响,对空气过剩火焰的影响10 斯林钮贝数的物理意义,以及它对回流区位置、回流量的影响11 旋流强度对弱旋转射流扩散火焰、强旋转射流扩散火焰的影响12 化学反应速度是否等于燃烧速度,为什么?13 写出液滴在纯氧中蒸发时,气液分界面处的边界条件。

《高等燃烧学》复习题参考答案集(2021年整理)

《高等燃烧学》复习题参考答案集(2021年整理)

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《高等燃烧学》习题集与解答第一章绪论1、什么叫燃烧?答:燃烧标准化学定义:燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应。

燃烧的广义定义:燃烧是指任何发光发热的剧烈的化学反应,不一定要有氧气参加。

2、燃烧的本质是什么?它有哪些特征?举例说明这些特征。

答:燃烧的本质是一种氧化还原反应。

它的特征是:放热、发光、发烟并伴有火焰。

3、如何正确理解燃烧的条件?根据燃烧条件,可以提出哪些防火和灭火方法?答:可燃物、助燃物和点火原始燃烧的三要素,要发生燃烧,可燃物和助燃物要有一定的数量和浓度,点火源要有一定的温度和足够的热量。

根据燃烧的条件,可以提出一下防火和灭火的方法:防火方法:a、控制可燃物;b、隔绝空气;c、清除点火源灭火方法:a、隔离法;b、窒息法;c、冷却法;d、抑制法4、我国目前能源与环境的现状怎样?电力市场的现状如何?如何看待燃烧科学的发展前景?答:我国目前能源环境现状:一、能源丰富而人均消费量少我国能源虽然丰富,但是分布不均匀,煤炭资源60%以上在华北,水力资源70%以上在西南,而工业和人口集中的南方八省一市能源缺乏。

虽然在生产方面,自解放后,能源开发的增长速度也是比较快,但由于我国人口众多,且人口增长快,造成我国人均能源消费量水平低下,仅为每人每年0。

9吨标准煤,而1 吨标准煤的能量大概可以把400吨水从常温加热至沸腾。

西工大燃烧学mooc答案

西工大燃烧学mooc答案

第一章燃烧的燃素学说可以正确地解释物质燃烧质量增加的现象。

错预热不属于液体燃料的燃烧分过程。

第二章燃料热值与燃烧焓之间的关系是负数关系绝对焓等于生成焓和显焓之和。

燃烧本质上就是化学反应过程。

对燃油的高热值是燃油实际最大的可能发热量,因此在实际工程应用中燃油的热值都是采用高热值。

错化学动力学是研究化学反应的速率和反应历程的科学。

分支链式反应三个阶段的先后顺序是感应期、爆炸期、稳定期。

A、B两分子之间单位时间内的碰撞频率的符号用Z表示。

质量作用定律适用于所有的化学反应。

错反应物分子发生碰撞时只要碰撞能量大于活化能就能导致发生化学反应。

错阿累尼乌斯定律适用于简单反应和有明确反应级数的反应。

对第三章1下说法错误的是( B ):A.Rayleigh线是质量守恒和动量守恒的结合;B.Rayleigh线与释热有关;C.对于无化学反应的混合物,q=0,Hugoniot曲线通过初始状态点。

D.Rayleigh线可以用于任何气体;多组分气体的热流量和单组分气体的有所不同,它不仅与温度梯度有关,还与各组分扩散所产生的(焓差)有关。

扩散速度等于(组分)速度与(质量平均)速度之差:把初始状态(未燃烧的)与最终状态连在一起的Rayleigh线的斜率给出燃烧波的(速度)。

上C-J点,U,给定了爆震波速度的(最大值);下C-J点,L,给定了缓燃速度的(最大值);在双组分混合物中,组分A的扩散通量的方向与该组分当地质量分数梯度方向(相反)。

对于爆震波,未燃气体到已燃气体,压力、密度、温度都是(增加)的,爆震使已燃气体(跟着)燃烧波运动;对于缓燃波,未燃气体到已燃气体,压力、密度都是(减少)的,缓燃使已燃气体(背着)燃烧波运动。

在以初始状态特征值为中心的四个象限中,(左上限)包含了压缩波,而(右下限)包含了膨胀波。

在燃烧学中,一般使用(上C-J点爆震)来表征爆震波。

下列说法正确的是():A. 下C-J点的马赫数Mb=1;B. 对于强缓燃,终态的比容比下C-J点的小;C. 所有的膨胀波都是以超音速传播的;D. 在缓燃区内,(燃气相对于缓燃波的速度)的正切函数大于下C-J点的值;导热通量的方向与温度梯度方向(相反,绝对值(正)比于该梯度值,比例系数称为(导热系数。

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第一章 绪论1、燃烧有哪几类分类方法,分别是什么?(1)按化学反应传播的特性和方式:强烈热分解,爆震,缓燃(2)按照燃料的种类:气体燃料燃烧,液体燃料燃烧(燃烧前雾化,蒸发,混合),固体燃料燃烧(3)按照有无火焰:有火焰燃烧,无火焰燃烧(4)按照燃料和氧化剂是否预先混合以及流场形态分类:层流预混火焰,层流扩散火焰,湍流预混火焰,湍流扩散火焰,预混-扩散复合层流火焰(煤气灶)。

2、什么叫燃烧?燃烧的现象是什么?燃烧是指可燃物和助燃剂之间发生快速强烈的化学反应。

现象有发光,发热等。

3、燃烧学研究方法实验分析,数值模拟,理论总结,诊断技术第二章 燃烧学的热力学与化学动力学基础1、什么叫化学恰当反应?所有参加化学反应的反应物都按照化学方程式给定的比例进行完全燃烧的反应。

2、反应分子数和反应级数的异同。

(1)概念不同:反应级数数是反应浓度对化学反应速率影响的总的结果,由化学动力学实验测得。

化学反应分子数是指基元反应发生反应所需要的最小分子数。

(2)用途不同:反应级数用来区分化学反应类型,反应分子数用来解释化学反应机理。

(3)简单反应的级数常与反应式中作用无的分子数相同。

(4)化学反应级数可以是正整数,分数,零和负数。

零表示化学反应速度与浓度无关。

负数表示该反应物浓度增加化学反应速率下降。

但化学反应分子数一定是正整数。

可以有零级化学反应,但不可能有零分子反应。

3、阿累尼乌斯定律及其适用范围。

阿累尼乌斯定律是化学反应速率常数与温度的经验公式。

表达式为:exp(/)b a u k AT E R T =-适用范围:(1)适用于简单反应以及有有明确级数的化学反应(2)阿累尼乌斯公式是由实验得出的,它的适用温度范围比较窄。

在低温范围内拟合的阿累尼乌斯经验公式可能完全不适用于高温情况下的实验数据。

4、分析影响化学反应的各种因素。

(1)温度阿累尼乌斯定律,温度影响化学反应速率常数,温度升高反应速度加快。

(2)催化剂催化剂是指能够改变化学反应速率,而本身在化学反应前后组成,数量和化学性质均没有发生变化的物质。

通过改变化学反应的活化能来改变化学反应速率。

均相催化反应:生成中间活化络合物。

(3)活化能活化能小化学反应速率越快。

活化能降低110*kJ mol -化学反应速率可提高50倍。

一般化学反应的活化能在140420*kJ mol --,而大多数化学反应是在162250*kJ mol --。

(4)浓度质量作用定律(5)压力(质量作用定律和完全气体状态方程)以摩尔浓度表示 n i RR P ∞以摩尔分数表示 1n i RR P -∞ n 为反应级数。

5、何谓链式反应?简述链式反应的机理,链式反应主要分为几个阶段,各阶段的特点。

在化学反应历程中生成的被称为链载体的低浓度自由基或自由离子反应。

链的产生,链的传播,链的终止机理(产物)A(反应物) 开始 销毁PX=1 直链反应,x>1分支链反应链的产生:将稳定的反应物分子通过加热或光致分解作用生成高度活泼的中间产物。

产物生成非常缓慢链的传播:一个活性链载体重新组合成稳定的分子和新的活性链载体 链的终止:通过双分子的重新组合或者不同物质间的碰壁销毁。

6、链式反应的三个爆炸极限的特点。

第一爆炸极限:压力最低。

由链分支和碰壁销毁谁占优决定第二爆炸极限:中等压力下。

由链分支和气相销毁谁占优决定第三爆炸极限:大多数燃料都存在,由热损失决定。

此时热爆炸理论适用。

7、链分支爆炸与热爆炸的区别。

链分支爆炸:感应期,爆炸期,稳定期。

是链载体迅速增殖的结果,等温下也能发生。

热爆炸:由于温度上升使活化分子数增多。

第三章 燃烧的物理基础1、试叙述质量,热量,动量输运定律的表达形式和物理意义。

2、什么是Pr 数Sc 数 Le 数?Pr Tv D = 动量输运速率比能量输运速率 v Sc D=动量输运速率比质量输运速率 T D Le D= 能量输运速率比质量输运速率3、试推导一维球坐标系下的质量守恒方程,能量守恒方程。

6、根据瑞利线的性质,试说明缓燃波和爆震波的区别。

爆震波:压缩波 燃烧产物向着波传播的方向运动 b u P P >(大很多)b u ρρ>(略大) 缓燃波:膨胀波燃烧产物向着与燃烧波相反的方向运动 b u P P <(略小) b u ρρ<(小很多)7、是验证一下C-J 条件:当Hugoniot 曲线与经过初始点的瑞利线相切时,它同时也与等熵线相切,因此,上下C-J 点的马赫数都是1,而与介质化学性质无关。

第四章 着火理论1、什么是着火?着火方式有那几种?各自特点是什么?热着火需要满足的条件是什么?着火是指燃料和助燃剂从无反应状态向强烈放热反应状态的过渡过程。

着火的方式:热自燃,链式自燃,点燃(强迫点火)各自特点热自燃:因自发的微量反应进行热量积累,温度升高,化学反应速度加快最终形成火焰。

链式自燃:活性中心的积累速率超过的其衰减速率,经过一段感应期后,就会使反应物着火。

点燃:外界施加能量使混合物局部着火,然后火焰向混合物其余部分传播,使整个系统着火的过程。

热着火需要满足的条件:充要条件:在临界点B 处生热率与散热率相等,且二者随温度的变化率也相等。

位于q T •-临界点B 及其右方的区域内均可热自燃。

2、热自燃与强迫点火的区别?(1)进行范围不同:热自燃是由于反应自动加速,使燃气温度逐步提高到自燃温度引起的着火。

热自燃是在整个空间的进行。

点燃是外界施加能量使混合物局部着火,然后火焰向混合物其他部分传播。

(2)热自燃的着火温度比强迫点火低(3)点燃是否成功取决于局部是否能着火以及火焰是否能在混合物内自行传播。

(4)影响因素不同热自燃:环境温度,环境压力,可燃物的性质,散热条件,容器尺寸和形状点火:可燃物性质,温度,浓度,压力。

点燃方式,点火源,可燃物质的流动性。

3、利用放热曲线和散热曲线的位置关系,分析谢苗诺夫热自燃理论中着火的临界条件是什么?影响热自燃着火的因素有哪些?临界条件:散热率与放热率相同,且二者随温度的变化率相等。

影响因素:环境温度,环境压力,可燃物的性质,散热条件,容器尺寸和形状。

4、什么是熄火?影响熄火的因素有哪些?熄火是指从剧烈反应状态向无反应状态的过渡过程。

影响因素:混气的初始温度,浓度,流速,混气性质。

熄火发生在初温较低,浓度偏离化学恰当比,流速较大的情况下。

减小初温易于熄火。

增大Rτ(燃烧所需的时间)减小Tτ(混气在燃烧室的停留时间)易于熄火。

提高h易于熄火。

5、根据炽热物体点火理论,炽热物体边界层的温度分布规律是什么?第五章、气体燃料的燃烧1、试讨论影响层流火焰传播速度的因素。

(5)可燃混气的性质:混气的热扩散系数,活化能减小,火焰初始温度上升时火焰传播速度加大。

燃料分子结构:碳的个数相同:烷烃<烯烃<炔烃;饱和烃类最大火焰传播速度与碳原子数无关,烯烃和炔烃的最大火焰速度随着碳原子个数增加而减小。

最后接近饱和烃的最大火焰传播速度。

混合比:浓度比接近化学恰当比或者稍富油时火焰传播速度最快混气中掺杂物:加入惰性气体,火焰传播速度减慢,加入另一种燃料或者氧化剂时火焰传播速度加快。

火焰温度和初始温度:火焰温度和初始温度提高火焰传播速度加快压力:压力上升,火焰传播速度略有下降22nuS P-∞(n=1.5~2)2、湍流预混火焰有哪三种传播模式?小尺度湍流(2300<Re<6000, l l δ<)大尺度湍流(R>6000, l l δ>):大尺度弱湍流('L v S <)大尺度小湍流('L v S >)3、与层流预混火焰相比,湍流预混火焰有什么特点?输运能力强,湍流预混火焰的输运载体是流体微团,其能量和质量输运能力大大提高。

扩散系数,粘性系数,导热系数比层流状态大好几百倍。

火焰传播速度比层流快。

4、湍流预混火焰的传播理论都有哪些,其基本内容是什么?表面皱折理论湍流使层流火焰表面发生皱折。

湍流火焰面的基本结构仍是层流型,湍流的脉动作用在一定空间内使火焰面表面发生弯曲,皱折乃至破裂成大小不等的团块,增大了燃烧面积,从而使火焰传播速度加快。

容积理论(1)在湍流度较高的情况下,流体被分割成无数的流体微团(2)不存在将未燃可燃物和已燃气体分开的火焰面(3)在每个微团存在的时间内,微团内部的温度和浓度是均匀的,但不同微团的温度和浓度时不同的。

(4)在不同的微团内存在是快慢不同的燃烧反应,达到着火条件的微团整体燃烧,未达到着火条件的微团在脉动中被加热并着火燃烧。

(5)火焰不是连续的薄层,到处都有(6)各微团间相互渗透混合,不时形成新的微团,进行这不同程度的容积化学反应。

5、低速下火焰温度的条件是什么?热力条件:在火焰锥底部存在稳定,强大,连续的点火源,能持续点燃未燃混气余弦定理:火焰前沿各处的法向火焰传播速度与可燃混气在火焰前沿法向方向的分速度相等。

6、建立回流区的方法有哪些?钝体火焰稳定器,突扩管道7、火焰高度与射流速度有什么关系?在层流范围内:火焰高度随射流速度增加而增加在过渡区内:火焰高度随射流速度增加而减少在湍流区内:火焰高度稳定不随射流速度变化而变化8、高速气流条件下火焰稳定的方法?钝体火焰稳定器,引燃火焰稳定器,旋流射流稳定器,反吹射流稳定器,不对称射流稳定器。

第六章 液体燃料的雾化,蒸发与燃烧1、什么是燃油的闪点,燃点,着火点。

闪点:当明火掠过液体燃料表面,产生短暂的火花(或者闪光),此时的温度定义为闪点。

燃点:当明火掠过液体燃料表面,使油蒸汽燃烧(时间大于5s )而不熄灭,这时的温度定义为燃点。

着火点:燃油表面的油蒸汽发生自燃的最低温度。

2、什么是燃料的热值?它可分为哪两类?航空发动机中常用哪一种热值,为什么?燃料的热值:单位质量或者单位体积燃料完全燃烧时释放的热量。

分为:高热值(HHV )低热值(LHV )航空发动机因为排出的烟气温度比较高,所以常使用低热值。

3、燃料的蒸发性能对航空发动机燃烧室性能有哪些影响?蒸发性能差:易低于贫油极限而熄火,特别是在低转速工况下。

蒸发性能好:燃烧完全,耗油率低,易起动蒸发性能过好:高空低压下易形成气阻,飞机起飞时燃料猛烈燃烧,造成大量燃油损失。

4、燃料粘度对航空发动机燃烧室性能有哪些影响?粘度越大雾化性能越差。

粘度:多环环烷烃>环烷烃>芳香烃>烷烃5、航空燃气轮机对于燃料的热值和密度有何要求,为什么?为了减重,要有燃料的重量热值和体积热值都要大,燃料密度小。

6、We 数的物理意义是什么?其特征值约为多少?We 数是作用于液滴表面的气体里和表面张力的比值。

特征值是8.无粘流体 20a a v d We ρσ= 有粘流体**14cr cr cr We We Oh We =+=+液滴破碎雾化模式:袋装破碎,表面剥离,完全破碎7、叶柱的破碎雾化有那几种模式?瑞利破碎(破碎发生在距离喷口很远)第一类风生破碎模式(破碎发生在距离喷口较远)第二类风生破碎模式(破碎发生在距离喷口较近)雾化破碎模式(液体射流在脱离喷口时就已经发生破碎)8、液膜的破碎雾化有哪几种模式?边缘破碎波动破碎穿孔破碎9、液体燃料雾化的特征参数有哪些?(6个151页)雾化细度液滴尺寸分布雾化锥角雾化均匀度流量密度分布雾化射程10、索太尔平均直径(SMD)是如何定义的?为什么燃烧学中广泛使用SMD?假设存在一个直径相等的液滴群,其总表面积和体积与真实的液雾的总表面积和体积相同,而液滴数目可以不同。

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