基于特征值分析的骨架机理获取方法.pdfVIP

物理化学学~E(WuliHuaxueXuebao) l306 ActaP ．一Chim．Sin．2012，28(6)，1306—1312 June [Article] doi：10．3866P／KU．WHXB2012040l2 www．whxb．pku．edu．cn 基于特征值分析的骨架机理获取方法 文 斐 钟北京 f清华大学航天航空学院，北京 100084) 摘要： 基于特征值分析法，建立了一套复杂化学反应动力学模型简化方法，并采用该方法对 甲烷空气燃烧的 洋细化学反应动力学模型进行了简化．从GRI1．2得到了21个组分，83个反应的骨架机理．该机理与详细的 GRI1．2机理和DRM19机理在不同化学计量 比和不同压力下对 比了点火延迟时间，结果表明简化机理能有效 地再现详细反应动力学模型的反应机理，并具有更高的计算精度．从GRI3．0简化得到两种骨架机理分别为26 个组分、12O个反应和30个组分、140个反应．这两个机理都能很好地对火焰传播速度以及主要组分和NO浓度 分布进行反应动力学模拟． 关键词： 化学机理简化：骨架机理： 特征值分析； 甲烷： 点火延迟：火焰传播速度 中图分类号： 0641：0642 SkeletalMechanism GenerationBasedonEigenvalueAnalysisMethod WEN Fei ZHONG Bei—Jing (SchoolofAerospace,TsinghuaUniversity,Beoing10008~尸R．Chnia、 Abstract： A new eigenvalueanalysis—basedmethodispresentedfortheconstructionofskeletalreduced mechanismsfr0m complexchemicaIreactionmechanisms．A reducedmechanism of21speciesand83 elementaryreactionsformethane—aircombustionwasgeneratedfr0m detailedmechanism GRI1．2．The ignitiondelaytime．obtainedfordifferentvaluesofequivalence ratio．initiaItemperatureand pressure on the basisofthisreduced mechanism，were comparedwiththose based on the detailed mechanism GRI1．2．and anotherskeletalmechanism DRM19．The reducedmechanism agreed favorablywiththe detailed mode1．and performed more accurately than DRM19．TWo reduced mechanisms．the first involving 120 reactionsamong 26 species，the second，140 reactionsamong 30 species，were also generatedfrom GR13．0．Theyweretested bymeansofpremixedIaminarflame calculations．The method very accurately predicted speed offlame propagation and key species concentration and even NO cOncentrat