Химические и физические аспекты процесса горения

ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ [c.12]

Данная книга предназначена для специалистов, интересующихся и исследующих процессы горения. В ней изложены фундаментальные основы, которые необходимо знать при практическом использовании процессов горения. В книге не затронуты химические аспекты горения, так как автор не является специалистом в этих вопросах. Книга носит характер учебного пособия основной задачей автор считал объяснение физического смысла рассматриваемых явлений. По этой причине автор избегал включения в изложение разделов, связанных с математическим анализом, например, теории скорости горения. Некоторые важные с практической точки зрения аспекты исследований, такие как устойчивость пламени, температура и излучение продуктов сгорания, не включены в книгу из-за ограниченности ее объема. Нельзя, разумеется, рассказать все о горении в одной небольшой книге. Эта книга, по-видимому, будет в определенной степени полезна студентам, изучающим горение, и инженерам, занимающимся практическими вопросами и не нуждающимся в углубленном изучении фундаментальных аспектов горения. [c.10]

Вообще говоря, эксперименты предоставляют необходимые измерения, которые дают возможность критически проверить предсказания, получаемые в расчетах, в частности скорость, температуру и концентрацию компонентов. В прошлом прогресс в области исследования процессов горения был связан с результатами, получаемыми прямым зондированием пламен различными устройствами. По мере того как модели становятся все более и более совершенными, количество деталей, предсказываемых моделью, возрастает. Соответственно, необходимы и все более детальные эксперименты для понимания фундаментальных физических и химических аспектов горения, которые, в свою очередь, затем будут включены в более совершенную модель. [c.15]

Современное состояние знаний по химии горения может быть проиллюстрировано указанием вопросов, которые еще не могут ыть отражены в книге, подобной данному изданию. Во-первых, достаточно надежно может быть описано горение только топлив, молекулы которых имеют в своем составе не более двух атомов углерода модели горения пропана и бутана находятся в стадии интенсивной разработки, а механизм горения октана может быть представлен только в гипотетической форме. Во-вторых, при горении смесей углеводородов с кислородом, содержание которого менее стехиометрического, образуется сажа, механизм образования которой понят еще явно недостаточно, вследствие чего нет реалистичных моделей таких процессов. Аналогично протекание физических и химических процессов на поверхностях горящих твердых тел (например, угля) известно только в самых общих чертах. В отношении механизма образования экологически вредных продуктов горения остается много неясного. Установлен лишь механизм образования окислов азота при высоких температурах горения, но очень плохо понят механизм образования N0 из азотсодержащих молекул топлива или в результате реакции углеродсодержащих радикалов с молекулой азота. Непонятно также, как происходит обратный процесс превращения первоначально образовавшихся окислов азота Б молекулярный азот в пределах основной зоны пламени. Пока остается очень низким уровень понимания химии сернистых соединений в пламенах. С учетом вычислительных возможностей современных ЭВМ приходится идти на сильные упрощения газодинамических или кинетических аспектов. При детальном моделировании кинетики реакций горения приходится описывать газодинамику потока в рамках различных приближений, которые обычно сводятся к предположению одномерного стационарного адиабатического течения, которое на практике может быть [c.9]

Горение является одним из видов химических реакций, поэтому исследования его проводили, по существу, с давних времен в рамках одной из областей химической науки. Однако при горении происходят и физические процессы, такие как тепло- и массопе ренос. Поэтому естественно, что горение должно рас сматриваться в химическом и физическом аспектах Например, можно сказать, что процесс самовоспла менения (см. раздел 1.8) гомогенной газовой смеси является именно химической реакцией, однако раз личные реально наблюдаемые процессы самовоспла менения обусловлены и физическими явлениями [c.12]

Не утомляя читателя наукообразностью и в то же время не упрощая реальных физических и технических проблем, автор последовательно анализирует физико-химические и механические характеристики топлив, процессы в камере сгорания и сопле на режимах запуска, установившейся работы и выключения, рассматривает проблемы неустойчивости горения, охлаждения и управления вектором тяги, описывает современные и перспективные схемы и конструкции ЖРД и РДТТ с учетом технологических аспектов их изготовления и иллюстрирует изложение примерами применения ракетных двигателей на ракетах-носителях и космических летательных аппаратах. В тех случаях, когда это возможно, автор рассматривает жидкостные и твердотопливные двигатели совместно, что нетипично для отечественной научной и учебной литературы, но весьма желательно для расширения кругозора и улучшения взаимопонимания между специалистами по ЖРД и РДТТ. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология