Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Физика горения и взрыва

2009 год, номер 4

Универсальная калибровка количественных измерений методом ОН-LIPF в углеводородных пламенах при повышенных давлениях

Т.-Н. Юан1, Ю-С. Лай2, Ч.-Дж. Лу1, Ч.-М. Чан1
1 Институт аэронавтики и астронавтики, Национальный университет Чен Кан, Тайнань,Тайвань
2 Факультет энергетики и машиностроения, Национальный университет Синь Хуа, Синчу, Тайвань
yhlai1125@gmail.com
Страницы: 67-76

Аннотация

Количественное определение концентраций радикалов важно при изучении структуры пламен. В работе проведен количественный анализ методом лазерно-индуцированной предиссоциативной флюоресценции (OH-LIPF) в плоских пламенах предварительно перемешанных метановоздушных и пропановоздушных смесей (коэффициент избытка горючего φ = 0.7÷1.3) при высоком давлении (1÷5 атм). OH возбуждали (A2Σ+, ν'= 3-X2Π, ν''=0, P28) при помощи эксимерного KrF-лазера и наблюдали полосы флюоресценции (3,2). Интенсивность флюоресценции OH калибровали по концентрациям OH, вычисленным по результатам моделирования в послепламенной зоне при помощи данных CHEMKIN для пламен предварительно перемешанных смесей с использованием механизма GRI-Mech 3.0. Точность и пространственное разрешение измерений температуры важны для корректности соответствующего моделирования пламени, особенно в реакционной зоне вблизи поверхности горелки. Для определения температуры над поверхностью горелки применена тщательно изготовленная система позиционирования термопары (R-тип, 50 мкм). С учетом скоростей тушения, профилей Фойгта и нормализации измеренных спектров по отношению к интенсивности спектров комбинационного рассеяния азота воздуха определена универсальная калибровочная постоянная (CT=(1.076±0.174) · 1016 молекул/см3). Концентрации радикала ОН, вычисленные путем моделирования пламени, хорошо количественно согласуются со значениями, измеренным методом OH-LIPF во всех метановоздушных и в бедных (φ =0.7÷0.8) пропановоздушных пламенах. Однако при φ > 0.9 в пропановых пламенах получено 2–5-кратное расхождение. Это может быть обусловлено недостаточным представлением реакций с участием частиц C3 в механизме GRI и/или неточностью термохимических данных для больших молекул.