Теория - тепловое распространение - пламя
Cтраница 1
Теория теплового распространения пламени неоднократно проверялась на опыте и дала хорошие результаты. [1]
В теории теплового распространения пламени использовался специальный прием - искусственное обращение в нуль функции тепловыделения при некоторой температуре, превышающей начальную, - с тем, чтобы было обеспечено условие для распространения пламени с постоянной скоростью. При этом приходилось специально доказывать, что произвол в выборе температуры искусственного обращения в нуль скорости реакции в широких пределах не влияет на скорость пламени и структуру фронта. При разветвляющихся цепных реакциях ситуация в принципе та же: решение существует, если положить равными нулю начальную концентрацию и скорость спонтанного зарождения активных центров. Однако спонтанное зарождение хотя и может быть экспоненциально малым ( в зависимости от начальной температуры), в принципе, строго в нуль не обращается ни при какой конечной температуре. Значит, и в этом случае уравнения распространения имеют решение вида Т ( x - - unt) с u const лишь в определенном приближении, но не имеют решения в точной постановке задачи. [2]
Авторы теории теплового распространения пламени, в отличие от своих предшественников в этой области науки, пошли на физически ясные упрощения, не потеряв при этом главных черт химического процесса. Вместо обычной линеаризации уравнения (2.6) они, рассматривая стационарную задачу dTldt 0, обратили внимание на то, что зона реакции в пламени очень узка. Реакция благодаря экспоненциальной зависимости от температуры проходит при температуре, близкой к температуре горения. [3]
Вместе с тем теория теплового распространения пламени позволила более точно объ-яснить зависимость [ / от состава смеси и физических параметров, в частности от температуры и давления. [4]
В последующем развитии теории теплового распространения пламени температура воспламенения либо совсем исключается из рассмотрения, либо используется как вспомогательная величина, не входящая в конечные формулы. [5]
В последующем развитии теории теплового распространения пламени температура воспламенения либо совсем исключается из рассмотрения, либо используется как вспомогательная величина, не входящая в конечные формулы. Крупным шагом вперед было также введение в теорию распространения пламени данных химической кинетики, выразившееся в замене средней скорости реакции ( или аналогичной ей величины) величиной, являющейся определенной функцией переменных концентраций и температуры. [6]
Из сказанного видно, что в теории теплового распространения пламени важно то, что происходит вблизи максимальной температуры горения Тт. Значения всех физических констант, и прежде всего температуропроводности а, желательно брать именно при этой температуре - тогда ошибка, связанная с пренебрежением их точной температурной зависимостью, будет наименьшей. В свете этих соображений может вызвать недоумение тот факт, что в определении ( VI 67) параметра 0т входит также и температура 7V Но если вернуться к формуле ( VI, 10), то станет ясно, что в действительности разность Тт - 7 является лишь мерой теплового эффекта реакции. [7]
Из сказанного видно, что в теории теплового распространения пламени важно то, что происходит вблизи максимальной температуры горения Тт. Значения всех физических констант, и прежде всего температуропроводности я, желательно брать именно при этой температуре - тогда ошибка, связанная с пренебрежением их точной температурной зависимостью, будет наименьшей. В свете этих соображений может вызвать недоумение тот факт, что в определении ( VI, 67) параметра 9т входит также и температура 7V Но если вернуться к формуле ( VI, 10), то станет ясно, что в действительности разность Тт - Та является лишь мерой теплового эффекта реакции. [8]
В этом параграфе излагаются физические основы теории теплового распространения пламени, являющейся фундаментом современных представлений о закономерностях распространения волн химического превращения. Рассмотрим, как совершается в пламени переход от в пламениисходного состояния холодной горючей смеси к ко-нечному - горячим продуктам сгорания, каковы ширина переходной зоны и время пребывания в ней реагирующего вещества. [9]
 |
Нелинейная функция / ( и ( а и соответствующий ей потенциал U ( и ( б. [10] |
Другой приближенный способ расчета был предложен в 1938 г. Я. Б. Зельдовичем и Д. А. Франк-Каменецким [63] в теории теплового распространения пламени. [11]
Более детальный анализ показывает, что построение асимптотических решений в теории пламен со сложной химической кинетикой приводит к появлению в результатах безразмерных поправочных множителей порядка единицы ( типа множителя J2 в теории теплового распространения пламени с одностадийной реакцией), но оставляет в силе получающиеся в рамках простого подхода функциональные соотношения между основными параметрами задачи. [12]
Важным вопросом в теории индукционного горения является его взаимосвязь с тепловым распространением ламинарного фронта пламени, в частности теория критических условий перехода одного режима горения в другой. Поэтому более подробно теория индукционного горения излагается после теории теплового распространения пламени, в четвертой главе. [13]
Исходные физические предпосылки и основные закономерности, установленные в теории теплового распространения пламени для газовых смесей, являются общими для процессов горения вообще и основными при рассмотрении процессов горения конденсированных ВВ. Однако при этом необходимо учитывать те специфические особенности, которые связаны с механизмом их горения. [14]
Льюисом и Эльбе в работе [70], посвящен - - ной пламени разложения озона. Эта программа исследований была осуществлена позднее: в работах Я. Б. Зельдовича и Д. А. Франк-Каменецкого 1938 г. [71, 72] ( см. также [68, 69, 73]) была предложена теория теплового распространения пламени и дан метод расчета скорости пламени, который мы изложили выше. [15]
Страницы: 1 2