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二甲醚掺混对氨/空气预混燃烧特性的影响
投稿时间:2023-12-21  修订日期:2024-08-31
关键词:  反应动力学  二甲醚掺混  层流燃烧速度  反应路径
基金项目:国家自然科学基金
作者单位邮编
李天喜 长安大学 能源与电气工程学院 710064
陈朝阳* 长安大学 能源与电气工程学院 710064
康琦 长安大学 能源与电气工程学院 
张达 长安大学 能源与电气工程学院 
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摘要:
      为了改善氨在内燃机中的着火燃烧性能,将其与反应活性高的二甲醚(DME)燃料掺混不失为一种有效措施。采用数值模拟方法研究了NH3/DME/空气预混层流火焰的燃烧过程,分析了DME掺混对氨层流燃烧速度、化学反应路径及一氧化氮(NO)生成特性的影响规律。仿真结果表明:随着DME掺混比的增大,NH3/DME/空气预混合气的层流燃烧速度和绝热火焰温度显著提升,DME掺混引起的自由基池浓度的增大是导致混合燃料层流燃烧速度增大的主要因素;而且随着DME掺混比的增大,火焰中NO归一化浓度显著增大,当掺混80% DME时,NO的归一化浓度达到了50%,路径分析表明DME掺混不利于氨中氮元素向N2的转化,因而会引起NO排放增加;与DME掺混燃烧时,氮族基元反应的敏感性明显降低,燃烧过程以氢族和碳族基元反应为主导。
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