计算燃烧学 在20世纪60年代后期,斯波 尔丁(D.B.Spalding)首先得到 6u!pleds 了层流边界层燃烧过程控制微分 方程的数值解,并和哈洛 (F.H.Har low)在继承和发展了 普朗特(Prandtl)、雷诺 (Reynolds)和周培源等人研究 工作的基础上,将“湍流模型方 法”引入了燃烧学的研究,在众 斯波尔丁(D.B.Spalding) 多科学家的共同努力下,逐渐形 英国帝国理工学院教授 计算流体力学(CFD)奠基人 成了所谓的“计算燃烧学
计算燃烧学 在20世纪60年代后期,斯波 尔丁(D.B.Spalding)首先得到 了层流边界层燃烧过程控制微分 方程的数值解,并和哈洛 (F.H.Harlow)在继承和发展了 普朗特(Prandtl)、雷诺 (Reynolds)和周培源等人研究 工作的基础上,将“湍流模型方 法”引入了燃烧学的研究,在众 多科学家的共同努力下,逐渐形 成了所谓的“计算燃烧学” 。 斯波尔丁(D.B.Spalding) 英国帝国理工学院教授 计算流体力学(CFD)奠基人
燃烧反应基本概念
过渡态理论 过渡状态 [CAB] CA+B/ 反应物 C+AB 产物 反应进程 螚 H 20世纪30年代,普林斯 顿大学的艾林(Ey ing)等提 断键所需能量 出了过渡状态理论。 组键放出能量 理论基本内容:当两个 具有足够能量的反应物分子 相互接近时,分子的价键要 新键重组 经过重排,才能变成产物分 旧键断裂 子,而此过程中,必须经过 净放出能量 一个过渡状态,处于过渡状 0⊙0 态的体系称为活化络合物 (中间产物)
过渡态理论 20世纪30年代,普林斯 顿大学的艾林(Eying)等提 出了过渡状态理论。 理论基本内容:当两个 具有足够能量的反应物分子 相互接近时,分子的价键要 经过重排,才能变成产物分 子,而此过程中,必须经过 一个过渡状态,处于过渡状 态的体系称为活化络合物 (中间产物)
有效碰撞理论 分子必须碰撞才能发生反应, 但不是所有的分子间的碰撞都能 发生化学反应。是否能反应取决 于能量等因素,与碰撞时具体变 O. 化过程密切相关。在实验证明中, Q 反应物分子发生的亿万次的碰撞 中,只有极少数碰撞是有效的, O 也称为有效碰撞。 N. N. 在CO+NO2→CO2+NO反应 中CO分子和NO2分子可有不同取 无效碰撞。 有效碰撞。 向的碰撞,只有碳原子与氧原子 相碰撞才有可能发生氧原子转移, 假如是碳原子与氮原子相碰撞就 不可能发生氧原子的转移
有效碰撞理论 分子必须碰撞才能发生反应, 但不是所有的分子间的碰撞都能 发生化学反应。是否能反应取决 于能量等因素,与碰撞时具体变 化过程密切相关。在实验证明中, 反应物分子发生的亿万次的碰撞 中,只有极少数碰撞是有效的, 也称为有效碰撞。 在CO+NO2→CO2+NO反应 中CO分子和NO2分子可有不同取 向的碰撞,只有碳原子与氧原子 相碰撞才有可能发生氧原子转移, 假如是碳原子与氮原子相碰撞就 不可能发生氧原子的转移
如图:三对分子对具有相同的相对动能,但碰撞的剧烈程度显 然不同,分子间碰撞有效性还取决于分子间的相对位置
如图:三对分子对具有相同的相对动能,但碰撞的剧烈程度显 然不同, 分子间碰撞有效性还取决于分子间的相对位置