Экспериментальное исследование воспламенения стехиометрической смеси пропилен–кислород–аргон за отраженной ударной волной

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено исследование самовоспламенения стехиометрической смеси пропилен–кислород–аргон с объемным содержанием аргона 95%. Эксперименты выполнены на ударной трубе, входящей в состав экспериментального комплекса “Ударная труба” НИИ механики МГУ, в режиме за отраженной ударной волной. Проанализированы временны́е зависимости сигналов от пьезоэлектрического датчика давления, термоэлектрического детектора и оптической секции, настроенной на регистрацию излучения электронно-возбужденных радикалов OH (l = 302 нм), CH (l = 427 нм) и молекулярного углерода C2 (l = 553 нм). Измерены времена задержки воспламенения, τign, в диапазоне температур T = 1200–2460 K и давлений p = 4.5–25 атм. Полученные данные сравниваются с результатами других авторов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

П. В. Козлов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: vyl69@mail.ru

Институт механики

Россия, Москва

М. А. Котов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук

Email: levashovvy@imec.msu.ru

Институт механики

Россия, Москва; Москва

Г. Я. Герасимов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: vyl69@mail.ru

Институт механики

Россия, Москва

В. Ю. Левашов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: levashovvy@imec.msu.ru

Институт механики

Россия, Москва

Н. Г. Быкова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: vyl69@mail.ru

Институт механики

Россия, Москва

И. Е. Забелинский

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: levashovvy@imec.msu.ru

Институт механики

Россия, Москва

Список литературы

  1. Агафонов Г.Л., Тереза А.М. // Хим. физика. 2015. Т. 34. № 2. С. 49.
  2. Lin K.C., Chiu C.-T. // Fuel. 2017. V. 203. P. 102. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.04.064
  3. Tay K.L., Yang W., Mohan B., Zhou H.A.D., Yu W. // Energy Conver. Manage. 2016. V. 108. P. 446. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2015.11.018
  4. Герасимов Г.Я., Туник Ю.В., Козлов П.В., Левашов В.Ю., Забелинский И.Е., Быкова Н.Г. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 8. С. 10.
  5. Davis S.G., Law C.K., Wang H. // Combust. and Flame. 1999. V. 119. P. 375. https://doi.org/10.1016/S0010-2180(99)00070-X
  6. Киверин А.Д., Минаев К.О., Яковенко И.С. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 16.
  7. Dong S., Zhang K., Senecal P.K. et al. // Proc. Combust. Inst. 2021. V. 38. P. 611. https://doi.org/10.1016/j.proci.2020.07.053
  8. Liang X., Zhu S., Wang X., Wang K. // Fuel. 2021. V. 302. № 121130. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121130
  9. Ramalingam A., Panigrahy S., Fenard Y., Curran H., Heufer K.A. // Combust. Flame. 2021. V. 223. P. 361. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2020.10.020
  10. Jia J.-Y., Wen M., Zheng Z.-H., Yu X.-P., Yao Y.-Z., Tian Z.-Y. // Fuel. 2023. V. 353. № 129199. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.129199
  11. Burke S.M., Burke U., McDonagh R. et al. // Combust. and Flame. 2015. V. 162. P. 296. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2014.07.032
  12. Котов М.А., Козлов П.В., Герасимов Г.Я. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 31.
  13. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 58.
  14. Бревнов П.Н., Новокшонова Л.А., Крашенинников В.Г. и др. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 9. С. 54.
  15. Hanson R.K., Davidson D.F. // Prog. Energy Combust. Sci. 2014. V. 44. P. 103. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2014.05.001
  16. Козлов П.В., Герасимов Г.Я., Левашов В.Ю., Акимов Ю.В., Забелинский И.Е., Быкова Н.Г. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 9. С. 35.
  17. A Chemical Equilibrium Program for Windows. http://www.gaseq.co.uk/
  18. Dong S., Zhang K., Senecal P.K. et al. // Proc. Combust. Inst. 2021. V. 38. P. 611. https://doi.org/10.1016/j.proci.2020.07.053
  19. Shao J., Davidson D.F., Hanson R.K. // Fuel. 2018. V. 225. P. 370. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.03.146
  20. Carbone E., D’Isa F., Hecimovic A., Fantz U. // Plasma Sources Sci. Technol. 2020. V. 29. № 055003. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ab74b4

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема ударной трубы: D – диафрагма, P – датчик давления, TD – термоэлектрический детектор, OS – оптическая секция.

Скачать (12KB)
3. Рис. 2. Спектральная плотность излучения смеси, I, во время ее воспламенения при T = 1505 K и p = 5.9 атм.

Скачать (14KB)
4. Рис. 3. Эволюция давления P и интенсивности излучения электронновозбужденных радикалов CH• (1), OH• (2) и молекул C2• (3) при T = 1868 K и p = 4.44 атм.

Скачать (18KB)
5. Рис. 4. Показания P, TD и OS, свидетельствующие о воспламенении смеси при T = 2457 K и p = 20.6 атм.

Скачать (17KB)
6. Рис. 5. Времена задержки воспламенения в стехиометрической смеси C3H6/O2/Ar, измеренные в настоящей работе при p = 4.5–6.0 атм (1) и p = 12–25 атм (2), в сравнении с экспериментальными данными из [11], полученными при p = 4.5 атм (3), и из [20], полученными при p = 15 атм (4). Линии – аппроксимационные кривые.

Скачать (14KB)

© Российская академия наук, 2024