乳化液滴微爆过程中滴内循环影响机理的研究

研究非互溶性多组分液体（甲醇、水和柴油三组元乳化液）燃料滴的加热、燃烧和微爆过程，采用理论与实验相结合、以实验为主的研究方法，通过PIV技术分析乳化液全息照片捕捉的微爆信息、PDPA技术和PIV技术相结合分析高速CCD技术拍摄的乳化液喷雾发展过程；建立同时考虑燃料液滴内部微液滴流动和多相介质的液滴加热、挥发、燃烧和微爆过程的物理数学模型。该模型适用非互溶性多组分液滴的加热和燃烧过程的描述，利用理论分析和数值模拟的方法求解乳化液滴内外流动、燃烧和微爆等过程，通过对求解结果的分析，可以解释非互溶性多组分液滴在高温高压状况下相变及燃烧过程中的若干物理化学现象，如环境温度和压力、乳化液中离散相的含量、粒径和相对距离、相界面之间的相对滑移以及乳化剂特性和质量分数等的影响机理，确定微爆准则、微爆延迟时间和微爆能量等，为工程应用提供有关基础数据，该研究对多组分液体燃料的高效低污染燃烧有重要的应用意义。