湍流燃烧火焰面模式理论及应用(孙明波,白雪松,王振国著)PPT模板
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燃烧理论基础ppt课件
微波燃烧
微波燃烧是一种新型的热工技术，利用微波电磁场与燃料 的相互作用产生热量，实现燃料的快速、高效燃烧。微波 燃烧具有低污染、高效率和节能等优点。
06
未来展望
清洁能源的发展
清洁能源
随着环境保护意识的提高，清洁能源的发展越来越受到重视。未来，化石燃料的使用将逐渐减少，取而代之的是 太阳能、风能、水能等可再生能源。
02
燃烧化学
燃烧反应方程
燃烧反应方程是表示燃烧过程中物质 变化和能量转换的数学表达式。它由 反应物和生成物的化学式及其相应的 反应系数组成，遵循质量守恒和能量 守恒定律。
燃烧反应方程可以用来表示燃料与氧 气或其他氧化剂反应生成二氧化碳、 水蒸气等产物的过程，如C + O2 → CO2 + H2O。
热工仪表
热工仪表用于监测和控制燃烧系统的运行状态，包括温度计、压力计、流量计、氧分析仪 等。这些仪表能够实时监测燃烧过程中的各种参数，如温度、压力、流量和含氧量等。
燃烧控制技术
01
空燃比控制
空燃比是燃料和空气的混合比例，合适的空燃比是保证燃烧效率和经济
性的关键。通过控制燃料和空气的流量，可以调节空燃比，使燃烧过程
燃烧温度
01
燃烧温度是指燃烧过程中火焰或 反应区的温度，它与燃料的种类 、空气的供给、燃烧方式等因素 有关。
02
燃烧温度的高低直接影响到燃烧 产物的组成和燃烧效率，过高或 过低的温度都不利于燃烧过程的 进行。
燃烧产物
燃烧产物是指燃料在燃烧过程中产生 的气体、烟尘和灰渣等物质，它们由 燃料中的可燃元素转化而来。
可持续发展的重要性
资源节约
可持续发展强调资源的合理利用和节约，通过提高能源利用效率和减少浪费，实现经济、 社会和环境的协调发展。
微波燃烧是一种新型的热工技术，利用微波电磁场与燃料 的相互作用产生热量，实现燃料的快速、高效燃烧。微波 燃烧具有低污染、高效率和节能等优点。
06
未来展望
清洁能源的发展
清洁能源
随着环境保护意识的提高，清洁能源的发展越来越受到重视。未来，化石燃料的使用将逐渐减少，取而代之的是 太阳能、风能、水能等可再生能源。
02
燃烧化学
燃烧反应方程
燃烧反应方程是表示燃烧过程中物质 变化和能量转换的数学表达式。它由 反应物和生成物的化学式及其相应的 反应系数组成，遵循质量守恒和能量 守恒定律。
燃烧反应方程可以用来表示燃料与氧 气或其他氧化剂反应生成二氧化碳、 水蒸气等产物的过程，如C + O2 → CO2 + H2O。
热工仪表
热工仪表用于监测和控制燃烧系统的运行状态，包括温度计、压力计、流量计、氧分析仪 等。这些仪表能够实时监测燃烧过程中的各种参数，如温度、压力、流量和含氧量等。
燃烧控制技术
01
空燃比控制
空燃比是燃料和空气的混合比例，合适的空燃比是保证燃烧效率和经济
性的关键。通过控制燃料和空气的流量，可以调节空燃比，使燃烧过程
燃烧温度
01
燃烧温度是指燃烧过程中火焰或 反应区的温度，它与燃料的种类 、空气的供给、燃烧方式等因素 有关。
02
燃烧温度的高低直接影响到燃烧 产物的组成和燃烧效率，过高或 过低的温度都不利于燃烧过程的 进行。
燃烧产物
燃烧产物是指燃料在燃烧过程中产生 的气体、烟尘和灰渣等物质，它们由 燃料中的可燃元素转化而来。
可持续发展的重要性
资源节约
可持续发展强调资源的合理利用和节约，通过提高能源利用效率和减少浪费，实现经济、 社会和环境的协调发展。
内燃机燃烧基础课件(液体燃料的雾化和蒸发)PPT精品文档76页
罗森-拉米勒分布（R-R分布）
剩余体积分数
D
R e D
索特平均直径可表示为
SMD D
1 1
n xn1exdx 0
上限分布函数（ULDF）
R 1 1 y e(y)2 d (y) SMD D Nhomakorabea1
1 ae 4 2
由于检测燃烧器的内部非常困难，对燃烧过程的细节知道
得也相对要少。使用激光探测器及其它技术研究火箭燃烧
室中的进程的工作仍在继续。
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38
液滴喷入静止或流动的高温空气中，会出现 两个过程：
由于空气阻力，液滴与空气间相对运动的速度减 小
介质的热量传递给液滴，使其蒸发
两者同时进行，相互影响
相对速度将影响传质过程，而液滴蒸发产生的物 质流又会影响边界层的状态，因此对液滴受到的 气体阻力也有影响。
Wakil得出的液滴相对速度、温度和蒸发量随时间变化的曲 线。液滴的初始直径为50um，温度为283K，速度为30m/s
可以将蒸发分为两个阶段，开始是不稳定阶段，随后是稳定 阶段。
假设
下面的这些关于热气体中液滴蒸发的假设经常 会用到，因为它们能极大的简化问题，主要原 因是排除了处理质量传递的必要，而且仍与实 验结果符合得很好。
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43
6、我们还假设所有的热物理属性，如热传导系数、 密度、比热等都是常数。虽然从液滴到周围远处的气 相中，这些属性的变化很大，但常属性的假定使我们 可以求得简单分析解。在最后的分析中，对平均值合 理的选择可以得到相当精确的结果。
2020/1/21
44
液滴的稳态蒸发
2020/1/21
燃烧及燃烧理论PPT课件
1.2.1 燃烧素学说
• 也简称为燃素学说，它认为可燃烧的物 质中含有“燃烧素”，燃烧时燃烧素就 从物质中逸出，燃烧素没有了，火焰就 熄灭了，燃烧素是构成火微粒的元素， 或者说火是由无数细小、活跃的火微粒 构成的物质实体。
1
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• 由于没有办法通过试验来证实“燃烧素” 的存在，更不能说明其是由什么成分构 成的。
• 电火花的能量比静电火花大的多，由其引发 的矿山、工厂、住宅、办公室、宿舍的火灾 事例很多。
• 电焊渣温度达1200℃，一个电焊渣不能引发 木材火灾，但大量电焊渣就能够引燃，因为 其能量总量大。
29
第29页/共93页
第14页
1.4 燃烧化学反应速度方程
1.4.1 质量作用定律 对于反应式 aA＋bB → eE + fF
5
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1.2.4 活化能理论
• 相互靠近的分子之间会产生一定的排斥力， 阻止分子之间直接碰撞，没有足够能量的分 子不会发生氧化还原反应，即碰撞属于无效 碰撞。
• 具有足够动能的分子在碰撞时能引起分子中 原子或原子团之间结合减弱，分子内部发生 重排，氧化还原反应发生。这些具有足够能 量的分子称为活化分子。
C
x F
C
y ox
exp(
Es RTs
)
结论： ① 可燃物和氧气的浓度越低，燃烧反应速度越慢； ② 火灾现场温度越低，燃烧反应速度越慢，这是冷却灭 火法的依据； ③ 可燃物反应时活化能越高，燃烧反应速度越慢。 注意：液态和固态可燃物的燃烧反应速度不能用上述方 程来表达。
32
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第79页
• 活化分子数量随着温度的提高而增加； • 可燃物、助燃物两种气体分子发生氧化反应
• 也简称为燃素学说，它认为可燃烧的物 质中含有“燃烧素”，燃烧时燃烧素就 从物质中逸出，燃烧素没有了，火焰就 熄灭了，燃烧素是构成火微粒的元素， 或者说火是由无数细小、活跃的火微粒 构成的物质实体。
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• 由于没有办法通过试验来证实“燃烧素” 的存在，更不能说明其是由什么成分构 成的。
• 电火花的能量比静电火花大的多，由其引发 的矿山、工厂、住宅、办公室、宿舍的火灾 事例很多。
• 电焊渣温度达1200℃，一个电焊渣不能引发 木材火灾，但大量电焊渣就能够引燃，因为 其能量总量大。
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1.4 燃烧化学反应速度方程
1.4.1 质量作用定律 对于反应式 aA＋bB → eE + fF
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1.2.4 活化能理论
• 相互靠近的分子之间会产生一定的排斥力， 阻止分子之间直接碰撞，没有足够能量的分 子不会发生氧化还原反应，即碰撞属于无效 碰撞。
• 具有足够动能的分子在碰撞时能引起分子中 原子或原子团之间结合减弱，分子内部发生 重排，氧化还原反应发生。这些具有足够能 量的分子称为活化分子。
C
x F
C
y ox
exp(
Es RTs
)
结论： ① 可燃物和氧气的浓度越低，燃烧反应速度越慢； ② 火灾现场温度越低，燃烧反应速度越慢，这是冷却灭 火法的依据； ③ 可燃物反应时活化能越高，燃烧反应速度越慢。 注意：液态和固态可燃物的燃烧反应速度不能用上述方 程来表达。
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• 活化分子数量随着温度的提高而增加； • 可燃物、助燃物两种气体分子发生氧化反应
《燃烧理论基础》PPT课件
• 与着火时的热焰比较，温度较低，辉光较弱，产生 的热量很少，这种现象是烃类气相氧化的特征之一 ，称为焰前反应
完整版ppt
19
射流特性及其混合过程
完整版ppt
20
➢实际意义
①射流是大多数工程燃烧混合的主要方式：除固 体燃料有时以块状进行燃烧外，其它燃料和氧化 剂都是以射流形式送入燃烧空间的。
②物理因素在整个燃烧过程起着更为重要的作用 例如有焰燃烧。
完整版ppt
32
实际中常见的交叉射流形式
• 为了混合良好，需保持二次风以较高的速度射入 燃料气流，否则二次风很快被主气流“同化”， 二次风穿透深度不足，导致混合不充分
• 二次风的温度升高， 穿透深度变小
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33
5、环形射流和同轴射流
• 流场结构
– 完全发展区 • 距离喷口约8~10倍 喷口直径的区域 • 与圆形自由射流类 似
相反混合减缓射流张角速度及浓度沿轴向的变化率随之减小势核长度越大当速度梯28射流特性的影响因素1流速比当由0或213趋向1时射流核越来越大轴心速度衰减变慢当射流的密度小于周围气流的密度时射流的衰减速度将加快2密度293多股平行射流射流之间形成较为强烈的旋涡区使多股平行射流的湍流脉动比自由射流大而边界层的增厚主要与横向脉动速度成正比314交叉射流两股射流以某一角度交叉喷出形成的射流汇合点之前存在回流区大小与喷口间距和射流交角有关32速度衰减规律33实际中常见的交叉射流形式为了混合良好需保持二次风以较高的速度射入燃料气流否则二次风很快被主气流同化二次风穿透深度不足导致混合不充分二次风的温度升高穿透深度变小345环形射流和同轴射流距离喷口约810倍喷口直径的区域有回流区存在回流区一般用于改善火焰的稳定性
第四章 燃烧理论基础
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射流特性及其混合过程
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20
➢实际意义
①射流是大多数工程燃烧混合的主要方式：除固 体燃料有时以块状进行燃烧外，其它燃料和氧化 剂都是以射流形式送入燃烧空间的。
②物理因素在整个燃烧过程起着更为重要的作用 例如有焰燃烧。
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实际中常见的交叉射流形式
• 为了混合良好，需保持二次风以较高的速度射入 燃料气流，否则二次风很快被主气流“同化”， 二次风穿透深度不足，导致混合不充分
• 二次风的温度升高， 穿透深度变小
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5、环形射流和同轴射流
• 流场结构
– 完全发展区 • 距离喷口约8~10倍 喷口直径的区域 • 与圆形自由射流类 似
相反混合减缓射流张角速度及浓度沿轴向的变化率随之减小势核长度越大当速度梯28射流特性的影响因素1流速比当由0或213趋向1时射流核越来越大轴心速度衰减变慢当射流的密度小于周围气流的密度时射流的衰减速度将加快2密度293多股平行射流射流之间形成较为强烈的旋涡区使多股平行射流的湍流脉动比自由射流大而边界层的增厚主要与横向脉动速度成正比314交叉射流两股射流以某一角度交叉喷出形成的射流汇合点之前存在回流区大小与喷口间距和射流交角有关32速度衰减规律33实际中常见的交叉射流形式为了混合良好需保持二次风以较高的速度射入燃料气流否则二次风很快被主气流同化二次风穿透深度不足导致混合不充分二次风的温度升高穿透深度变小345环形射流和同轴射流距离喷口约810倍喷口直径的区域有回流区存在回流区一般用于改善火焰的稳定性
第四章 燃烧理论基础
燃烧学课件_第八章 湍流预混燃烧
b.大尺度弱湍流火焰：
现象： 1 火焰锋面扭曲皱折 2 火焰锋面未被吹破， 仍然是连续的
大尺度弱湍流火焰传播速度确定——小火焰模型 （表面理论）
设薄层焰锋的传播速度仍是uL，那么单位时间内焰锋 锋面烧掉的混气量为AcuL，它应与紊流火焰速度uT和紊流 焰锋的平均表面积Ap的乘积相等，即
AcuL ApuT 或 uT uL Ac / Ap
大尺度强湍流火焰模型可以设想成大团大团未燃烧的可燃 混合物冲破火焰锋面，而输入高温的燃烧产物中，大团大 团的高温燃烧产物也冲破火焰锋面而输入未燃烧的可燃混 合物中。这些大团的尺寸都超过层流火焰的厚度，它们在 输运之后都保持自己的独立性，一下子不能和周围气团混 合。湍动使火焰迁移到哪里，就燃烧到哪里。所以这时的 火焰传播速度可以认为近似等于脉动速度。
第八章 湍流预混燃烧
8.1湍流预混火焰传播 8.2湍流预混火焰传播图域
8.3湍流预混火焰传播速度确定 8.4湍流火焰传播速度影响因素
第一节 湍流预混火焰传播
研究湍流火焰的目的
1.工程中的燃烧装置多是湍流燃烧 2.确定湍流特性对火焰传播的影响 雷诺数
直管段中： 时，层流； 混气的流动为紊流时， 时，火焰为紊流火焰。
（5）混气浓度（化学恰当比或偏富时速度 最大）
湍流火焰的特点
湍流特性参数——均匀，各向同性的湍流流场，可以用 两个特征量表示湍流特征：湍流尺度和湍流强度。
湍流尺度
在湍流中不规则运动的流体微团的平均尺寸，属于宏观量级。 若 （层流焰面厚度）为小尺度湍流，反之为大尺度湍流。 湍流强度 n 描述紊流的运动速度为： `2
u`
u
1
n
流体微团的平均脉动速度与主流速度之比。
小尺度湍流火焰传播速度确定
燃烧理论PPT课件
（8）燃烧测试技术（20世纪60年代）：燃烧测量技术进展主要反 映在喷雾测量、流场测量、火焰测量和燃烧过程产物测量等方面。
采用粒子图像测速(PIV)、粒子跟踪测速(PTV)技术和激光多普勒 (LDV)技术准确测量缸内气体运动规律。
相位多普勒粒径PDA(PDPA)技术和激光散射粒径(LDSA)测量技术能 测量出喷雾粒径大小和分布规律。
laser induced fluorescence (PLIF)平面激光诱导荧光成像
2019/6/27
19
（9） 20世纪90年代以来：大型商用模拟计 算程序：Star－CD、KIVA、 Fluent等的出 现， 推动了燃烧理论、排放控制理论的进 一步发展。燃烧学在深度和广度上都有了飞 跃的发展。
出用连续介质力学方法研究燃烧基本现象。
2019/6/27
15
（7）计算燃烧学（20世纪70年代）：斯波尔丁(Spalding)系统地 把计算流体力学的方法用于有燃烧现象的边界层流动、回流流动及 旋流流动，建立了燃烧问题的数值计算方法，并逐渐形成了计算燃 烧学。斯波尔丁和哈洛:继承普朗特，雷诺和周培源等的工作，将 “湍流模型方法”引入了燃烧学的研究，提出了湍流燃烧模型。
为相关专业学习提供基础知工程性强涉及面广内容丰富注意理论与实际结合202112738燃烧理论燃烧理论课程内容课程内容燃烧物理学基础燃料多组分气体基本参量分子疏运定律及三传比拟多组分反应流体的守恒方程新型燃烧技术与节能减排设计2021127391717参考书目参考书目3高等燃烧学岑可法等浙江大学出版社2002124燃烧学第2版严传俊范玮等西北工业大学出版社20087
1.1能源的概念与分类
燃烧：燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应。燃烧是一种重要的 能源转化形式。
采用粒子图像测速(PIV)、粒子跟踪测速(PTV)技术和激光多普勒 (LDV)技术准确测量缸内气体运动规律。
相位多普勒粒径PDA(PDPA)技术和激光散射粒径(LDSA)测量技术能 测量出喷雾粒径大小和分布规律。
laser induced fluorescence (PLIF)平面激光诱导荧光成像
2019/6/27
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（9） 20世纪90年代以来：大型商用模拟计 算程序：Star－CD、KIVA、 Fluent等的出 现， 推动了燃烧理论、排放控制理论的进 一步发展。燃烧学在深度和广度上都有了飞 跃的发展。
出用连续介质力学方法研究燃烧基本现象。
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（7）计算燃烧学（20世纪70年代）：斯波尔丁(Spalding)系统地 把计算流体力学的方法用于有燃烧现象的边界层流动、回流流动及 旋流流动，建立了燃烧问题的数值计算方法，并逐渐形成了计算燃 烧学。斯波尔丁和哈洛:继承普朗特，雷诺和周培源等的工作，将 “湍流模型方法”引入了燃烧学的研究，提出了湍流燃烧模型。
为相关专业学习提供基础知工程性强涉及面广内容丰富注意理论与实际结合202112738燃烧理论燃烧理论课程内容课程内容燃烧物理学基础燃料多组分气体基本参量分子疏运定律及三传比拟多组分反应流体的守恒方程新型燃烧技术与节能减排设计2021127391717参考书目参考书目3高等燃烧学岑可法等浙江大学出版社2002124燃烧学第2版严传俊范玮等西北工业大学出版社20087
1.1能源的概念与分类
燃烧：燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应。燃烧是一种重要的 能源转化形式。
湍流燃烧火焰面模式理论及应用
精彩摘录
精彩摘录
在燃烧科学领域，一本引人注目的著作是《湍流燃烧火焰面模式理论及应 用》。这本书以其独特的视角和深入的研究，为读者揭示了湍流燃烧的奥秘，展 示了这一复杂现象背后的科学原理和应用前景。以下是一些精彩摘录，展示了这 本书的核心内容和观点。
精彩摘录
“湍流燃烧是燃烧科学中最具挑战性的问题之一。”这句话开宗明义，点明 了湍流燃烧在燃烧科学中的地位。作者指出，湍流燃烧的复杂性和难以捉摸的特 性使得其成为研究的热点和难点。然而，通过科学的方法和深入的研究，我们可 以逐步揭开这个神秘面纱，将其转化为实际应用中的优势。
目录分析
本章主要介绍了部分预混湍流火焰面模型。首先对部分预混燃烧的基本概念 和特性进行了阐述，然后详细介绍了该模型的建立和应用。通过与前两章的模型 进行对比，突出了部分预混湍流火焰面模型的特点和优势。
目录分析
本章作为全书的结尾，对超声速燃烧的火焰面模式进行了深入的探讨。首先 介绍了超声速燃烧的基本概念和特性，然后详细介绍了超声速燃烧火焰面模式的 建模和应用。这一章将全书的内容提升到了一个新的高度，为读者提供了更加全 面的视角。
阅读感受
在介绍这些理论或模型时，作者不仅提供了详细的数学和物理推导，还附带 了大量的图表和验证算例。这些内容不仅使读者更好地理解这些理论或模型，而 且还能帮助读者学会如何将这些理论或模型应用到实际问题中。
阅读感受
在阅读这本书的过程中，我深深被作者的专业知识和深入研究所折服。他们 不仅对湍流燃烧的物理机制有深入的理解，而且还能从应用的角度出发，将这些 理论或模型与实际问题起来。这使我更加深入地理解了湍流燃烧的复杂性，以及 如何通过科学的方法来解决这一领域的难题。
阅读感受
书中首先回顾了湍流燃烧及其数值模拟的概述，这为读者提供了一个很好的 背景知识。随后，作者详细地介绍了湍流预混火焰面模型、湍流扩散火焰面模型、 部分预混湍流火焰面模型以及超声速湍流燃烧火焰面模型等核心理论或模型。这 些理论或模型不仅反映了当前的最新研究成果，而且为解决实际问题提供了有效 的工具。
燃烧理论与优化运行PPT课件
12.5
12.0
结焦 高温腐蚀 汽温变化
NOX排放
不完全燃烧
58m/s
30m/s
第20页/共26页
二次风量的恰当分级分配
项目 一次风率 二次风率 三次风率 燃尽风风率 周界风率 一次风速度 二次风速度 三次风速度 燃尽风速度 周界风速度 一次风喷口面积 二次风喷口面积 三次风喷口面积 燃尽风喷口面积 周界风喷口面积
烟煤 25～35 40～60 35～45
褐煤 25～40 40～60 35～45
第11页/共26页
制粉系统的防爆
三要素：煤粉浓度：0.3-0.6kg/m3; 氧量<12%(启动停止时吹扫) 温度：沉积自燃、阴燃、回火 褐煤：160℃、细度30-60μm 烟煤：300℃、细度30μm
防爆设计：避免沉积、控制流速、限制温度 吹扫 惰化 防爆门 爆炸易发期：启动、停止阶段（氧含量高）
第22页/共26页
炉膛系统的防爆
运行中常见炉膛爆炸原因：
1、炉内已有油气、煤粉漏入炉碳，达到可爆燃浓度的空 气混合物，未吹扫即点火；、 2、油枪雾化不良，未燃尽油积累在受热面上； 3、锅炉灭火后吹扫不够或未吹扫，直接再点火过程中； 4、低负荷、低过量空气系数、不完全燃烧较高时； 5、垮焦及掉灰过程中，部分燃烧器失去火焰，燃烧器保 护未投，继续投入燃料及空气，并点火； 6、灭火后，燃油、燃气门未关严，漏入炉膛。
符号 R1 R2 R3 R0 Rzj W1 W2 W3 Wo Wzj F1 F2 F3 Fo Fzj
单位 % % % % % m/s m/s m/s m/s m/s m2 m2 m2 m2 m2
设计煤种
17.2
风率分配的准确性？
22.1
20.7
湍流火焰
x i = L = c5 D D / u ∞ = c6 (T∞ / Tm )a / S 定义 Ped = u ∞ D / a 得到Ped = c7 Pef2 Red = c8 Pef2 Pe = 1.05Pef2 u∞ ~ D Red = u ∞ D / ν∞ Red = 1.45Pef2 和实验结果对照给出 u ∞ ~ Sl2 / a → u ∞ ~ p n 1; u ∞ /(Dp) ≈ f ( α)∞ /( Dp ) = f ( α )
(4)火焰稳定( 1)Zukosky-Marble模 (4)火焰稳定(续1)Zukosky-Marble模 火焰稳定 型
热燃烧产物的回流点燃—xi>L 点燃失败, 即灭火
X = X i处 （ T ) 2 y = （ T )1 = T ) 2 （
火焰位置 火焰长度 L f / R = f (θ f ) 最简单的是线性关系 L f = R (a
Yox∞ + β + b) Yox∞
( x / R ) f = ( x / R ) f [θ f , ( r / R ) f ] ( x / R )f = Lf / R rf / R = 0
L f / R = aθf + b 实验给出 >> 4 L f = R (10 ∴ Lf ~ R
r = r1 r = r2
u = u 1 ; T = T1 ; Y ox = 0 ; Y F = 1 u = u 2 ; T = T 2 ; Y ox = Y ox ∞ ; Y F = 0
r = rf Y ox = Y F = 0 这一方程组只能用数值 法求解
湍流射流扩散火焰( 湍流射流扩散火焰(续1)
2 l
a = λ /(c pρ ) Pef = Sl D / a
(4)火焰稳定( 1)Zukosky-Marble模 (4)火焰稳定(续1)Zukosky-Marble模 火焰稳定 型
热燃烧产物的回流点燃—xi>L 点燃失败, 即灭火
X = X i处 （ T ) 2 y = （ T )1 = T ) 2 （
火焰位置 火焰长度 L f / R = f (θ f ) 最简单的是线性关系 L f = R (a
Yox∞ + β + b) Yox∞
( x / R ) f = ( x / R ) f [θ f , ( r / R ) f ] ( x / R )f = Lf / R rf / R = 0
L f / R = aθf + b 实验给出 >> 4 L f = R (10 ∴ Lf ~ R
r = r1 r = r2
u = u 1 ; T = T1 ; Y ox = 0 ; Y F = 1 u = u 2 ; T = T 2 ; Y ox = Y ox ∞ ; Y F = 0
r = rf Y ox = Y F = 0 这一方程组只能用数值 法求解
湍流射流扩散火焰( 湍流射流扩散火焰(续1)
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a = λ /(c pρ ) Pef = Sl D / a
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0 5
2.5湍流预混 燃烧算例验证
0 6
2.6带自点火 特性的预混火 焰传播模型
第2章湍流预混燃 烧
参考文献
第2章湍流预混燃烧
2.1层流预混火焰
2.1.1层流 预混火焰结 构
2.1.2层流 预混火焰温 度
第2章湍流预混燃烧
2.2湍流预混火焰
0 1 2.2.1湍流预混火焰的基本性质
02
2.2.2湍流脉动与火焰的相互作 用
第1章湍流燃烧及其数值模拟概述
1.1湍流燃烧基本特性
1.1.1湍流 的基本特 性
1.1.2湍流 燃烧的特 点
第1章湍流燃烧及 其数值模拟概述
1.2化学反应流的数学描 述
1
1.2.1化学反应流控制方程
2
1.2.2化学反应机理及反应速率
第1章湍流燃烧及 其数值模拟概述
1.3湍流燃烧模拟的一般方 法
2.4.4G方程 和C方程比较
第2章湍流预混燃烧
2.5湍流预混燃烧算例验证
1
2.5.1均匀各向同性湍流中的火 焰核增长
2
2.5.2三角棱柱火焰稳定器的燃 烧模拟
3
2.5.3低旋流燃烧器的火焰稳定
4
2.5.4本生灯的火焰形状
第2章湍流预混燃烧
2.6带自点火特性的预混火焰传播模型
2.6.1预混 火焰自点火 耦合模型
n解和化学 平衡解
04
03
3.2.4火焰面结构的 渐近解
3.2.3详细化学反应 机理对层流扩散火 焰的影响
第3章扩散燃烧
3.3湍流扩散燃烧火焰面模型
01 3 .3 .1 扩散火焰 面模 02 3 .3 .2 火焰面模 型方
型合理性验证
程
03 3 .3 .3 湍流扩散 火焰 04 3 .3 .4 湍流燃烧 稳态
第4章湍流部分预混燃烧
4.1部分预混火焰结构
4.1.1层流 部分预混火 焰
4.1.2湍流 部分预混火 焰
第4章湍流部分 预混燃烧
4.2基于G方程与Z方程的部分预混 火焰面模型
01
4.2.1模型描 述
02
4.2.2甲烷/空 气湍流抬举火
焰数值模拟
03
4.2.3层流富 燃预混射流火
焰数值模拟
04
4.2.4圆锥内 部预混湍流火
01 1 . 3 . 1 直接数值 模拟 03 1 . 3 . 3 大涡模拟
02 1 . 3 . 2 雷诺平均 数值
模拟
04 1 . 3 . 4 混合
RANS/LES方法
05 1 . 3 . 5 湍流燃烧 模拟
的封闭问题
第1章湍流燃烧及其数值模拟概述
1.4常用湍流燃烧模型
01 1.4.1 涡破碎模型与
涡耗散模型
02 1.4.2条件矩封闭模
型
03 1.4.3 线性涡模型
04 1.4.4概率密度函数
05 1.4.5 湍流燃烧火焰
方法
面模型
06 第2章湍流预混燃烧
第2章湍 流预混燃 烧
0 1
2.1层流预混 火焰
0 2
2.2湍流预混 火焰
0 3
2.3火焰传播 速度
0 4
2.4湍流预混 燃烧的火焰面 模型
焰
第4章湍流部 分预混燃烧
4.3基于C方程和Z方程的部分预 混湍流燃烧火焰面模型
0 1
4.3.1部分预混火焰中 的进度变量
0 3 4 . 3 . 3 基于混合 分数和
进度变量的部分预混火 焰面模型建模
0 2
4.3.2火焰索引函数
0 4
4.3.4应用举例
第4章湍流部 分预混燃烧
4.4基于G方程、Z方程与C方 程结合的部分预混湍流燃烧 火焰面模型
2.6.2算例 验证
07 第3章扩散燃烧
第3章扩散燃烧
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3.6火焰面/ 进度变量模
型的发展
3.4交互式 火焰面模型
3.5火焰面/ 进度变量模
型
3.1扩散燃 烧的结构
3.2扩散火 焰的数学描
面方程
火焰面数据库的生成
05 3 .3 .5 非稳态火 焰面 06 3 .3 .6 有焓损失 的火
模型
பைடு நூலகம்
焰面模型
第3章扩散燃烧
3.4交互式火焰面模型
3.4.1交互 式稳态火焰 面模型
3.4.2交互 式非稳态火 焰面模型
第3章扩 散燃烧
3.5火焰面/进度变量模 型
0 1 3.5.1火焰面/进度变量模型的理论基 础
02
3.6.2火焰面参数为统计最概然
分布的火焰面/进度变量模型
03
3.6.3非稳态火焰面/进度变量模
型
08
第4章湍流部分预混燃烧
第4章湍流部分预 混燃烧
4.1部分预混火焰结构 4.2基于G方程与Z方程的部分预混火焰面模型 4.3基于C方程和Z方程的部分预混湍流燃烧火 焰面模型 4.4基于G方程、Z方程与C方程结合的部分预 混湍流燃烧火焰面模型 4.5带自点火特性的部分预混火焰模型
湍流燃烧火焰面模式理论及应用(孙 明波，白雪松，王振国著)
演讲人
202X-11-11
01 封面
封面
02
湍流燃烧火焰面模式理论及应用
湍流燃烧火焰面模式理论及应 用
logo
03 内容简介
内容简介
04 前言
前言
05
第1章湍流燃烧及其数值模拟概述
第1章湍流燃烧及其数值模拟概 述
1.1湍流燃烧基本特性 1.2化学反应流的数学描述 1.3湍流燃烧模拟的一般方法 1.4常用湍流燃烧模型 参考文献
0 3 2.2.3湍流预混燃烧模式分区
第2章湍流预混燃烧
2.3火焰传播速度
2.3.1常温 条件下的火 焰传播速度
2.3.2高温 条件下的火 焰传播速度
第2章湍流预 混燃烧
2.4湍流预混燃烧的火焰面模 型
2.4.1G方程 预混火焰面 模型
2.4.3C方程 预混火焰面 模型
2.4.2预混火 焰面数据库 的生成
4.4.2燃烧 模式索引
4.4.1G方程 与C方程的耦 合模型
4.4.3算例 验证
第4章湍流部分 预混燃烧
4.5带自点火特性的部分预混火焰 模型
02
3.5.2火焰面/进度变量模型的 方程
0 3 3.5.3湍流燃烧大涡模拟火焰面/进度 变量模型
0 4 3.5.4火焰面/进度变量模型的数据库 曲线建表法
0 5 3.5.5火焰面/进度变量模型算例验证
第3章扩散燃 烧
3.6火焰面/进度变量模型的发 展
01
3.6.1β-PDF的火焰面/进度变量
模型
述
3.3湍流扩 散燃烧火焰
面模型
第3章扩散燃烧
参考文献
第3章扩散燃烧
3.1扩散燃烧的结构
3.1.1层流 扩散火焰结 构
3.1.2湍流 扩散火焰结 构
第3章扩散燃烧
3.2扩散火焰的数学描述
3.2.1混合分数
01
3 . 2 . 5 湍 流 05
扩散火焰的 分区
3.2.2Burk e-
02 S c h u m a n