反应区厚度 16 [(1-a)/B]exp[-(a+B)/o] 14上 S 12 + 10F @F =-AT"YFp exp 8H a=(Th-T)/Tb 6 B≡aTa/Tb 4 2 =0.857,B=18.41,n=0 0 0 0.5 Reduced Temperature,Θ≡(T-T)/(Tb-Tu) K.K.Kuo,R.Acharya(2012)Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku,edu.cn) 12
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 反应区厚度 12 K.K.Kuo, R.Acharya (2012) Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion
反应区厚度 Zone 1: Preheat zone thickness,() 0.5 OF =-AT"YFp exp Ea 三(Tb-Tu)/T6 B≡aTa/Tb Zone 2: Reaction zone thickness,8,() 0 0.5 Reduced Temperature,=(T-T/(T-T) K.K.Kuo,R.Acharya(2012)Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn) 13
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 反应区厚度 13 K.K.Kuo, R.Acharya (2012) Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion
反应区厚度 1.2 Ea a =0.857 for all cases @F =-AT"YEpexp 1 B: ajed —18.41 0.8 --9.82 --4.91 ---2.45 0.6 a≡(Tb-Tu)/T6 0.4 B≡aTa/Tb 189 0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Reduced Temperature,Θ≡(T-Tw)/(Tb-Tw) K.K.Kuo,R.Acharya(2012)Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn) 14
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 反应区厚度 14 K.K.Kuo, R.Acharya (2012) Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion
反应区厚度 T(K) molar fraction JS-m3 L2500 0.30.01 1-D premixed CH,/air(Phi=1)flame 6E+09 P=1atm,T=298K T 2000 OH 0.2 4E+09 1500 H2O OH 1000 CH 0.1 2E+09 co 500 co 0 00 0.8 0.85 0.9 0.95 1.05 1.1 x(cm) 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn) 15
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 反应区厚度 15 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
火焰厚度 化学反应区 m=pu=p.SL=PiS 预热区 :平衡区 dr d(dy m -0 d mCp ar d(,dr dx dx\dx +q -MKδR ·在预热区，只考虑对流和扩散，不考虑化学反应项 6 ■假设：pD=const,=const,Cp=const Sr a =Le D →m > u=D dx =4(a mCp衣k ）→mC,Z=I- L>6= =Q 物腿意义：-吕一 即化学反应生成热与消耗 →a dxdx 的燃料对应的焓相平衡。 《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正(cz@pku.edu.cn) 16
《燃烧学基础》6，层流预混火焰 陈正 (cz@pku.edu.cn) 16 火焰厚度 δR Tu Tb Yu 预热区 化学反应区 平衡区 ω δM δT dxdY D dxd dxdY m q dxdT dxd dxdT mCP dxdY D dxd dxdY m 2 M MY D Y m L M SD )( dxdT dxd dxdT mCP 2T ub T ub P TTTT mC LLP T SSC Le M D T M D T δMT D δ α 在预热区，只考虑对流和扩散，不考虑化学反应项 假设：ρD=const，λ=const，CP=const 物理意义： SSum bbLu 即化学反应生成热与消耗 dx 的燃料对应的焓相平衡。 dY D dx dT α ~