化学动态学随机模拟在燃烧化学反应机理简化中的应用

发布时间：2023-05-14 02:18

　　目前大分子碳氢化合物燃烧机理的简化方法主要是基于物种之间耦合关系发展而来的直接关系图法(DRG)及其相关方法:DRGASA、DRGEP和Revised-DRG,以及为了消除体系刚性而发展的准稳态近似法(QSSA)和部分平衡近似法(PEA)。很少有方法从统计学的角度来考察物种的生成与消耗,进而消除物种消耗量或生成量较少的反应。其次相对机理自动生成程序,机理简化程序的发展相对迟缓,很多简化方法都没能实现程序化。本文提出一种全新的机理简化方法,将随机动态学的基本原理应用到燃烧体系,只考虑分子发生有效碰撞的态态跃迁过程,并采用随机模拟算法(SSA)来构建体系随时间演变的过程态X(t)。由于过程随机选择具备遍历性,只要通过循环累积每个基元反应的物种消耗量,就能确定每个物种消耗下的主要反应途径,进一步整理就能得到简化的骨架机理。这篇论文由以下几部分构成:第一章从航空发动机的优化与设计方面凸显了燃烧化学动力学模型的重大现实意义,并提出了机理简化的必要性,紧接着又分别阐述了目前主流的几种机理简化方法。第二章重点介绍了化学动态学随机模拟的理论基础。第三章详细介绍了自编程序运行所需的4个输入文件。这些输入...

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 化学动力学模型
    1.3 机理简化方法
    1.4 参考文献
第二章 化学动态学随机模拟
    2.1 理论基础
    2.2 参考文献
第三章 反应条件及数值参数
    3.1 引言
    3.2 Species.dat
    3.3 Reaction.dat
        3.3.1 C1-C2 Chemistry
        3.3.2 C3 Chemistry
        3.3.3 C4 Chemistry
    3.4 Therm.dat
    3.5 Input.dat
    3.6 本章小结
    3.7 参考文献
第四章 程序结构
    4.1 引言
    4.2 Base.f90
    4.3 Therm.f90
    4.4 Proba.f90
    4.5 Array.f90
    4.6 Equ.f90
    4.7 Mech.f90
    4.8 Rand.f90
    4.9 Main.f90
    4.10 结果与讨论
    4.11 本章小结
第五章 1,3-丁二烯点火验证
    5.1 引言
    5.2 模拟点火特性
        5.2.1 点火延迟时间
        5.2.2 层流火焰传播速度
    5.3 本章小结
    5.4 参考文献
第六章 总结与展望
附录
致谢



本文编号：3816983