基于自由基反应动力学观点的燃烧过程数值模拟研究

针对三个理论上有待突破的典型燃烧现象实例，基于自由基反应动力学观点，建立过程解析，认识现象本质：获得与经典实验结果完全一致的H2-O2系着火界限曲线，完成对“半岛”现象和三个爆炸极限存在的理论证明，结果作为经典热力理论的补充，填补了燃烧理论的缺陷：计算了CH4-O2均相混气系和焦炭粉-氧气两相系一维燃烧波的传播经历及其爆燃爆震转捩历程：针对CH4与空气射流火焰，构建着眼于伴随NOx生成的火焰自由基链锁反应模型，开发与流场、温度场偶合的计算程序，探讨了NOx生成基本规律和影响因素。计算结果不仅丰富了对现象本身的认识，更重要的是进一步地表明了用自由基反应动力学观点模拟燃烧过程，能逼近现象链锁反应本质，对发展燃烧学理论有重要意义。