定容燃烧弹
实验设备
‌定容燃烧弹‌是一种用于模拟发动机燃烧过程的实验装置,主要用于研究燃烧过程和内燃机的工作原理。它通过模拟发动机的实际工作条件,帮助研究人员更好地理解燃烧过程中的各种现象和参数变化。
简介
可燃混合气在定容燃烧弹中的燃烧与汽油机的燃烧比较接近。把定容燃烧弹分成四部分,其中包含有等量的可燃混合气,其状态为(p0,T0),当第一部分燃烧以后,压力温度升高,压缩其余未燃部分,本区域温度从T0上升到T1,其余部分由于压缩与传热的影响,温度和压力也有所提高。当区域2开始燃烧时,该部分的混合气是在比始压p0,始温T0较高的压力温度下燃烧的。在燃烧时,这部分气体要膨胀,进而压缩已燃烧气体1和未燃烧气体3和4,使他们的压力、温度在升高,然后依次燃烧3和4部分的混合气
结论
本模型,可以得出以下结论:
(1) 火焰沿燃烧室不断传播,相继投入燃烧的各层混合气,将比前一层混合气有更高的密度,因此在等截面燃烧室内,燃烧速率也是不等的。
(2) 由于各部分混合气在投入燃烧前的状态不同,燃烧后受压缩的情况也不同,因而最终使燃烧室内各处的燃气温度不相等。靠近火花塞的那部分混合气,最先在较低的温度下燃烧,在低压下膨胀,最后在高温下回到原来的体积,这部分气体除获得燃烧的化学能外,还获得压缩功,因而最终温度较高。相反,最后燃烧的那部分混合气,要损失一部分功,因而温度较低,两者相差可达数百度。这也可以用来说明,用高速照相记录燃烧过程时,在火焰传播接近终点,火花塞附近又发生“后辉”现象的原因。
(3) 由于燃烧室内火焰传播所引起的压缩-膨胀作用,即使在气流静止的燃烧室内也会引起气流的运动,而且燃烧初期的运动方向与燃烧末期是相反的,这将使火焰传播速度产生先加速后减速的倾向。此外,由于远离火焰中心的混合气所受压缩与传热时间最长,在火焰前锋到达前,先期反应已有较大的发展,因而火焰前锋的速度越来越大,但在接近缸壁时,由于缸壁的冷却作用而变慢。
参考资料
最新修订时间:2025-01-03 14:41
目录
概述
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结论
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