第6章层流预混火焰 T (K) molar fraction 6.1预混火焰与扩散火焰 2000 人 0.2 6.2缓燃波与爆震波 1500上对流 热传导 H20 ◆ 6.3一维层流预混火焰定性分析 1000 CH, 0.1 6.4一维层流预混火焰详细理论分析 co. 组分扩散 500 T 6.5层流预混火焰速度及其测量方法 CO 0 6.6影响层流预混火焰速度的因素 0.9 0.95 1 x(cm) 6.7层流预混火焰详细结构 6.8火焰拉伸率及其对预混火焰的影响 6.9预混火焰稳定性 -@p 6.10预混火焰的着火与熄火 dx dx dx Dr=p'r·Aexp(- 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn 2
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 第6章 层流预混火焰 2 6.1 预混火焰与扩散火焰 6.2 缓燃波与爆震波 6.3 一维层流预混火焰定性分析 6.4 一维层流预混火焰详细理论分析 6.5 层流预混火焰速度及其测量方法 6.6 影响层流预混火焰速度的因素 6.7 层流预混火焰详细结构 6.8 火焰拉伸率及其对预混火焰的影响 6.9 预混火焰稳定性 6.10 预混火焰的着火与熄火 x (cm) 0.9 0.95 1 0 500 1000 1500 2000 0 0.1 0.2 CH4 CO2 H2O CO T (K) T T molar fraction 热传导 组分扩散 对流 F F F F dx dY D dx d dx dY m P q FF dx dT dx d dx dT mC )exp( TRE AY a F F 0
火焰分类 ■预混火焰Vs.非预混（扩散）火焰 ■层流火焰vs.湍流火焰 ■均相火焰Vs.非均相火焰 ■亚音速火焰Vs.超音速火焰 Gasoline Engine (Spark Ignition) 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn) 3
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 火焰分类 3 预混火焰 vs.非预混(扩散)火焰 层流火焰 vs.湍流火焰 均相火焰 vs.非均相火焰 亚音速火焰 vs. 超音速火焰
预混火焰与扩散火焰介绍 预混火焰 扩散火焰 post flame post flame radiation oxidation and radiation surface of stoichiometric mixture premixed flame front VYR.VYo>0 VYE.VYo<0 SL=Un air air fuel air fuel 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn)4
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 预混火焰与扩散火焰介绍 4 预混火焰 扩散火焰 0 YY OF 0 YY OF
预混燃烧的类型 10 CH Homogeneous Ignition 2500 10 ■ 零维均质着火 CH, 2000 ■ 缓燃波（火焰） H0, ■爆震波 10 1500 OH 23 10 1000 0 0.025 0.05 0.075 Time (s) 13 T(K) molar fraction JS"m 2500 0.30.01 1-D premixed -CH,/air(Phi=1)flame 6E+09 P=1atm,T.=298K 2000 T/T. OH 0.2 Induction period 4E+09 1500 HO OH plp Chemical reaction 1000 CH, 0.1 3 2E+09 Q co. 0 500 T CO 1 0 98士 0 0.8 0.85 0.9 0.95 1.05 1.0cm 5 x(cm)
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 5 预混燃烧的类型 零维均质着火 缓燃波(火焰) 爆震波 Time (s) Mole fraction Temperature (K) 0 0.025 0.05 0.075 10-9 10-7 10-5 10-3 10-1 1000 1500 2000 2500 T O H OH CH3 HO2 CH4 T Homogeneous Ignition CH4/air (Phi=1) P=1atm,T0=1200K x (cm) 0.8 0.85 0.9 0.95 1 1.05 1.1 0 500 1000 1500 2000 2500 0 2E+09 4E+09 6E+09 0 0.1 0.2 0.3 0 0.01 O2 CH4 CO2 H2O OH CO OH T (K) T T Q JS-1m3 molar fraction Q 1-D premixed CH4/air (Phi=1) flame P=1atm,Tu=298K
预混燃烧的类型 ■零维均质着火 ■ 缓燃波（火焰） ■爆震波 Law,2006 Egolfopoulos et al.2014 shock shock detonation flame Lehr,1992 Bach et al.,1969 Lee et al.,1972 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn 6
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 6 预混燃烧的类型 零维均质着火 缓燃波(火焰) 爆震波 Lehr, 1992 Bach et al., 1969 Lee et al., 1972 shock shock Law, 2006 Egolfopoulos et al. 2014 flame detonation