Ксандопуло Георгий. Өнегелі өмір. В. 37. Коллектив авторов
Читать онлайн книгу.
скорости действия каждого из указанных механизмов, по сути своей характеризует конкретный фронт пламени [21, 34, 35], и может быть рассмотрена как мера стадийности или устойчивости этого фронта:
Измерение интегральных значений КА и Кт в целом по фронту не представляется возможным. Однако в механизме А или Т можно выделить блоки реакций, которые представляют функцию суммарной скорости одного или нескольких компонентов реакции смеси и являются отражением степени стадийности 8. Это может быть блок реакций скорости потребления кислорода соответственно в зонах А и Т, – АКо2 и ТКо2, а также топлива АКƒ и ТКƒ, или блок реакций скорости накопления в реакционной среде воды АКн2о и ТКн2о. В связи с этим отношение (1) может быть представлено в конкретной форме:
При этом устойчивость фактора стадийности представим в виде условия:
Позиция S = 1 по (4) достижима при нарастающих значениях С0, когда скорость разветвления и конверсии в зоне А приобретает ускорение. Если при сгорании смесей с функцией S = ƒ(C0, T0, P0) > 1 и значение КА преобладает над Кт на малую величину ε > 0, по (1) или по (2) – (4), то:
этом случае ведущая роль зоны Т фронта, т.е. значимость производства и диффузии Н-атомов элиминируется из-за перехода зоны А из сателитного в автономный режим, из-за достижения соответствующего уровня производства ОН радикалов и роста массовой скорости их диффузии из зоны А в свежую смесь.
По (1) и (5) при S < 1 или е < 0 сохраняется ведущая роль зоны Т, а при S<<1 имеет место чисто тепловое горение. Изменения во фронте, способствующие росту е, содержат потенциальную возможность достижения точки бифуркации. В литературе опубликован обширный материал исследований влияния Т С0 и Р0 на стадийное самовоспламенение горючих смесей. Влияние же указанных внешних параметров, на макрокинетику распространения моно и бифронта остается слабо изученным, т.к. нет необходимых критериев, определяющих размеры ширины разрыва в бифронте.
В поиске характерного максимума на примере (рис. 1) найдем распределения скорости убыли кислорода во фронте пламени Н-пентана АКо2. Изберем координату (Z1) в зоне с максимальным преобладанием первого механизма АКо2, а вторую (22) в зоне преобладания второго – TКо2. Аналогично, пользуясь (2) и (3) (рис. 1-2), найдем для этого же пламени значение факторов Sо2, Sf ~Sн2o.
Выбор Z1 и Z2 не произволен. Точка Z1 должна относиться к месту фронта, где температура Тz не превышает верхнюю границу устойчивости механизма автокатализа 520 К (рис. 1). Выше Z1 расположена переходная зона А-Т механизма, зона ОТК.
Данные исследований [7, 9-20] по скорости реакций убыли или накопления компонентов реакционной смеси в пределах монофронта бунзеновских пламён C1 – С6 углеводородов для диапазона а = 0,8 – 2,7; Т0 = 293 – 480 К и Р = 0,1 МРа подвергнуты обработке по указанной выше процедуре нахождения Ко2, Кf КН20 или Кі в точках сечений Z1 и Z2. Максимальные отклонения от средней величины в материале указанных исследований по