火焰學(xué)

內(nèi)容概要

《燃燒基礎(chǔ)》論述靜止火焰的結(jié)構(gòu)、輻射和溫度。著重討論的專(zhuān)題有：預(yù)混火焰和擴(kuò)散火焰的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)：火焰?zhèn)鞑C(jī)理；火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臏y(cè)量：火焰振蕩、析碳和輻射：火焰中的電離：火焰溫度的測(cè)量及計(jì)算；高能燃料和火箭燃料的燃燒過(guò)程等。《燃燒基礎(chǔ)》論述強(qiáng)調(diào)物理概念和實(shí)驗(yàn)分析。還采用百余幅精美照片示例。論述細(xì)致全面，分析透徹通俗。

書(shū)籍目錄

編譯說(shuō)明 第一章緒 論 1.1火 焰 1.2靜止火焰 1.3傳播火焰 1.4物理還是化學(xué)？ 第二章預(yù)混火焰 2.1本生燈與梅克爾燒嘴 2.2層流預(yù)混火焰 2.3斯密塞爾火焰分離器 2.4湍流火焰 10 5火焰的穩(wěn)定性和熄火 2.6低壓火焰及其結(jié)構(gòu) 2.7 自燃和冷焰 2.8外源點(diǎn)燃 2.9火焰?zhèn)鞑ソ缦?2.10發(fā)光區(qū)的位置 2.11多面體火焰和胞狀火焰 2.12預(yù)混火焰和擴(kuò)散火焰之間的轉(zhuǎn)換 第三章流動(dòng)顯示和火焰照相法 3.1從燒嘴流出的氣流 3.2氣體流量的測(cè)量 3.3激光多普勒風(fēng)速和風(fēng)向測(cè)定法 3.4焰錐照相法和顆粒示蹤照相法 3.5紋影照相法 3.6干涉測(cè)量法 3.7激光和全息照相 3.8火焰推力及其對(duì)焰錐形狀的影響 3.9焰 頂 第四章燃燒速度的測(cè)量 4.1燃燒速度 4.2古伊火焰面積法 4.3火焰面積—錐角的改良法 4.4噴嘴法 4.5顆粒示蹤法 4.6確定火焰波面位置的方法 4.7均流平面火焰法 4.8火焰推力法 4.9肥皂泡法 4.10球形彈法 4.11改良管子法 4.12各種燃燒速度測(cè)量方法的比較 4.13燃燒速度的影響因素 4.14湍流火焰的燃燒速度 第五章反應(yīng)區(qū)的結(jié)構(gòu)及其與火焰?zhèn)鞑サ年P(guān)系 5.1 引 言 5.2預(yù)熱區(qū) 5.3著火點(diǎn) 5.4反應(yīng)區(qū)和自由基濃度 5.5附加物對(duì)燃燒速度、著火界限和熱自燃的影響 5.6火焰?zhèn)鞑サ脑缙跓崂碚摵蛿U(kuò)散理論 5.7熱一擴(kuò)散綜合理論 5.8過(guò)余焓和火焰擴(kuò)張的概念 5.9反應(yīng)速率 5.10氮氧化物的形成 5.11湍流氣體中的火焰?zhèn)鞑?第六章擴(kuò)散火焰 6.1小型火焰的高度和形狀 6.2蠟燭火焰和伍法德一帕克平面擴(kuò)散火焰 6.3火焰結(jié)構(gòu)的分光鏡分析法 6.4擴(kuò)散火焰與預(yù)混火焰的對(duì)比 6.5對(duì)流擴(kuò)散火焰和湍流擴(kuò)散火焰 6.6爐內(nèi)火焰和薄層火焰及附壁燒嘴 6.7液滴和粉末的燃燒 6.8燈心上的火焰和混合燃料的燃燒 6.9 自由表面上液體的燃燒 第七章火焰噪聲和火焰振蕩 7.1火焰噪聲 7.2射流噪聲 7.3歌 焰 7.4燃燒室中的振蕩 7.5火焰閃爍及其它不穩(wěn)定性 7.6靈敏焰 7.7聲音對(duì)預(yù)混火焰的影響 第八章火焰中的固體碳 8.1 引 言 …… 第九章火焰中的輻射過(guò)程 第十章火焰溫度的測(cè)量及計(jì)算 第十一章火焰中的電離 第十二章 高能燃料和火箭燃料的燃燒過(guò)程 結(jié)束語(yǔ) 參考文獻(xiàn) 附 錄

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   雖然對(duì)于許多火焰有很好的證據(jù)說(shuō)明，活性組分（如自由原子或自由基）的擴(kuò)散是很重要的，但是十分明顯，火焰?zhèn)鞑ゲ荒懿豢紤]傳熱而完全由自由基擴(kuò)散來(lái)解釋。如果存在一種自由基只足以引發(fā)反應(yīng)，那么燃料一氧化劑混合物就應(yīng)自燃。許多自燃的雙組分火箭燃料是大家都知道的；大概對(duì)于這種燃料，則偶然效應(yīng)如電離輻射（宇宙線(xiàn)等）所產(chǎn)生的自由基足以引發(fā)反應(yīng)，通常在延遲很短時(shí)間后發(fā)生。出現(xiàn)正常的燃燒要靠成鏈歷程，它包括高吸熱鏈引發(fā)階段，不太強(qiáng)烈吸熱的鏈分支過(guò)程和放熱或熱中性的鏈增長(zhǎng)。熱著火通常受到鏈引發(fā)階段的限制，在十分高的溫度下僅有很短的誘導(dǎo)時(shí)間。擴(kuò)散的作用可以壓制這種引發(fā)階段，所以在溫度相當(dāng)?shù)蜁r(shí)加熱可足以為分支階段提供足夠的能量而引起反應(yīng)。 在討論火焰?zhèn)鞑サ臒崂碚摵蛿U(kuò)散理論時(shí)，我們必須記住，傳熱和分子擴(kuò)散都遵循類(lèi)似的定律，并且過(guò)程的特點(diǎn)也相同，因此有時(shí)很難將它們區(qū)分開(kāi)來(lái)。如果有一種火焰?zhèn)鞑C(jī)理取決于自由基擴(kuò)散而引發(fā)的反應(yīng)，且這類(lèi)反應(yīng)也需要一定的活化能，’那么火焰?zhèn)鞑ゾ鸵瑫r(shí)取決于傳熱和自由基擴(kuò)散這兩個(gè)過(guò)程。在這種情況下，其低效過(guò)程往往是速率的決定者，例如，若自由基的供給很充分，則為提供活化能所要需的傳熱將受限制，而那些影響傳熱的因素也比影響自由基供應(yīng)的因素起著更為重要的作用。但是，此時(shí)傳熱的重要性不應(yīng)解釋為自由基的擴(kuò)散不存在或不重要了。 傳熱和自由基擴(kuò)散聯(lián)合的復(fù)雜作用可用同位素取代（例如，用氘代替氫）對(duì)Su和其它火焰特性的影響來(lái)說(shuō)明。沃特邁耶（Watermeier，l957]曾在球彈實(shí)驗(yàn)中測(cè)量了添加H2和D2的Co—O2的燃燒速度，他測(cè)得的幾個(gè)數(shù)據(jù)已列入表15.5中。對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)和最終火焰溫度的影響應(yīng)該是忽略不計(jì)的，所以，這表明H原子的快速擴(kuò)散的影響很強(qiáng)。但是，沃特邁耶得出結(jié)論，純擴(kuò)散理論仍不能定量地解釋所得到的結(jié)果。格雷和史密斯[Gray＆Smith，19673在從事區(qū)分?jǐn)U散和傳熱相對(duì)重要性比較時(shí)曾比較了H2和D2的火焰速度，并在降低了的壓力下分別得到其Su的最大值為4180和3030 cm/s。H2和D2的Su的平均比值為1.4：1。由擴(kuò)散速率、導(dǎo)熱系數(shù)以及因H—H鍵斷裂而造成活化能的變化估算得到的S的比值為1.6：1，所以看來(lái)物系很復(fù)雜，任何簡(jiǎn)單的解釋都不能講清楚。相類(lèi)似地，格雷和霍蘭[Gray&Holland，19703曾對(duì)比了N2H4和N2D4的燃燒速度Su（分別等于1300和683 cm/s），并把這種燃燒速度的變化以如下三方面按比例分配：由于導(dǎo)熱系數(shù)不同約占1.1，由于絕熱火焰溫度的變化為1.3～1.5，由于動(dòng)態(tài)同位素效應(yīng)約占1.5；他們還發(fā)現(xiàn)，與對(duì)NH2—NH2鍵斷裂預(yù)測(cè)的243 J/mol相比，其有效活化能只有146 J/mol。

編輯推薦

《燃燒基礎(chǔ)》可供熱能、工程熱物理、冶金、化工、石油、航天、航空、燃?xì)?、消防、環(huán)保等領(lǐng)域的科研人員和高等院校有關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生使用。也可供與上述領(lǐng)域有關(guān)的工程技術(shù)人員參考。

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    火焰學(xué) PDF格式下載

---