非热点火机理的研究

点火的关键就是要在由稳定分子构成的可燃混气中产生初始活性自由基，并由它们触发链分解燃烧反应，从而实现点火。目前普遍采用的热点火是通过加热混气，由起链反应产生初始活性自由基。因为起链反应通常在较高温度下才能发生，因此初始自由基只能在较小的体积中产生，而要点燃整个反应区则需要通过火焰传播过程来实现，这使得热点火在较高气流中存在点火困难和燃烧不完全的不足。为克服这些不足，本项目提出非热点火机制，即通过高压介质阻挡放电离解稳定分子而获得启动链分解反应的初始自由基，从而实现点火。基于详细反应动力学的数值模拟和可行性实验结果表明：这种方式可以大大降低着火温度和加快着火进程，而且还可以在较大体积上产生初始自由基，因此可以在较低温度下实现整个流向截面的快速点火。本项目旨在实验验证这种点火机制，并从实验和数值模拟两个方面来研究非热点火机理及相关因素的作用规律，为进一步深入开展相关技术应用研究奠定基础。