Теория - нормальное распространение - пламя
Cтраница 1
Теория нормального распространения пламени разработана академиком Н.Н. Семеновым на основании представления о поджигании фронтом пламени граничных холодных слоев посредством теплопроводности. В прежних теориях предполагалось, что зажигание происходит при нагревании до температуры самовоспламенения. Как известно, эта величина не является константой, как считалось ранее некоторыми исследователями. Температура самовоспламенения представляет собой функцию кинетических и тепловых параметров. При нагревании горючей смеси происходит реакция с выделением тепла, которое, в свою очередь, в силу закона Аррениуса повышает скорость химической реакции. Этот самоускоряющий процесс ( автоускоряющаяся лавина) и воспринимается как самовоспламенение. В отличие от гомогенной смеси, в которой движение фронта пламени происходит путем переноса тепла и вещества при соответствующем перемещении в пространстве зоны реакции, в пылегазовых смесях наблюдается воспламенение металлических частиц вследствие притока к ним тепла от горящей соседней частицы, т.е. наблюдается эстафетный механизм горения. [1]
Теория нормального распространения пламени в цилиндрической трубе была разработана Зельдовичем [177] при следующих допущениях: рассматривается стационарный процесс, при котором пламя распространяется с постоянной скоростью относительно газа, находящегося в трубе; пренебрегается потерей тепла в окружающую среду. [2]
Результаты теории нормального распространения пламени, предложенной в работах [71, 72], неоднократно подтверждались экспериментально. На рис. 1.29 представлена скорость распространения пламени во влажных смесях окиси углерода с воздухом в зависимости от содержания горючего в исходной смеси. Кривые 1 и 2 построены по результатам вычислений по формуле Я. Б. Зельдовича - Д. А. Франк-Каме - нецкого. [3]
Все рассмотренные вышо теории нормального распространения пламени так же, как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение, относятся к тому случаю, когда турбудизация газового потока не играет заметной роли. Из теоретического рассмотрения турбулентного горения следует, что скорость пламени при турбулентном горении связана определенным соотношением со скоростью пламени в ламинарном потоке. [4]
Все рассмотренные выше теории нормального распространения пламени так же как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение, относятся к тому случаю, когда турбулизация газового потока не играет заметной роли. Из теоретического рассмотрения турбулентного горения следует, что скорость пламени при турбулентном горении связана определенным соотношением со скоростью пламени в ламинарном потоке; для этого соотношения различными авторами в соответствии с принятыми ими допущениями были получены различные аналитические выражения. [5]
Все рассмотренные выше теории нормального распространения пламени, так же как и некоторые их модификации, не вошедшие в это рассмотрение 73, относятся к тому случаю, когда турбулизация газового потока не играет заметной роли. [6]
 |
Влияние контакта пламени с окружающим воздухом на устойчивость горения. [7] |
Эта зависимость может показаться противоречащей теории нормального распространения пламени. [8]
Первая часть книги посвящена основам кинетики газовых реакций, теории нормального распространения пламени, самовоспламенения и детонации в газовых системах. [9]
Результаты экспериментальной проверки этих формул, а также качественные выводы и физические следствия теории нормального распространения пламени были приведены в § 4 первой главы. [10]
Фундаментальное соотношение ( 6 - 10) ( закон косинуса) носит название закона Гун - Михельсона. Оно широко использовалось в работах русского ученого В. А. Ми-хельсона по теории нормального распространения пламени. [11]
Этот метод, развитый в теории пограничного слоя Карманом и Польгаузеном, был впервые применен в теории нормального распространения пламени Марблом ( F. В работе [62] метод интегральных соотношений был применен для решения задачи о распаде температурной ступеньки ( начальная температура - температура сгорания) в горючей смеси газов, о воспламенении горючей смеси накаленной стенкой с последующим изучением выхода на стационарный режим горения, о соударении двух одномерных пламен и других вопросов. Сравнение полученных приближенных решений с результатами численного интегрирования исходных уравнений показало, что метод интегральных соотношений позволяет получить решение с 20 % - ной точностью. [12]
Как показывают более подробные исследования [27], предложенный метод расчета поджигания является асимптотическим, переходящим в точный в пределе очень больших энергий активации химической реакции. Процедура приравнивания потоков тепла на границе зоны подогрева и зоны химической реакции является процедурой сращивания внепших и внутренних решений, описываемых дифференциальным уравнением с малым параметром, которым в нашем случае является обратная величина энергии активации. О решении задач теории горения асимптотическим методом сращиваемых внешних и внутренних разложений подробно будет рассказано в главах, посвященных теории нормального распространения пламени; здесь мы ограничимся только ссылкой на работы по зажиганию [27-30], в которых использовался этот метод. [13]
Страницы: 1