【摘 要】
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受停留时间的限制,燃料在微尺度条件下无法充分燃烧,这是Power MEMS发展中普遍存在的突出问题,为此,本文提出利用低温等离子体技术在燃料气流中引入自由基等高反应活性物种以强化燃料微尺度燃烧的设想,并采用CHEMKIN软件对等离子强化下氢气/空气的微尺度燃烧情况进行了数值模拟研究。结果显示,引入一定浓度的H2O2、OH、H和O等活性物种能显著提高反应速率,缩小反应滞燃区,表明等离子体强化微尺度燃
【机 构】
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中国科学院工程热物理研究所,北京,100080;中国科学院研究生院,北京,100039 中国科学院
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受停留时间的限制,燃料在微尺度条件下无法充分燃烧,这是Power MEMS发展中普遍存在的突出问题,为此,本文提出利用低温等离子体技术在燃料气流中引入自由基等高反应活性物种以强化燃料微尺度燃烧的设想,并采用CHEMKIN软件对等离子强化下氢气/空气的微尺度燃烧情况进行了数值模拟研究。结果显示,引入一定浓度的H2O2、OH、H和O等活性物种能显著提高反应速率,缩小反应滞燃区,表明等离子体强化微尺度燃烧在理论上具有一定的可行性。结果还显示,活性物种对燃烧的强化作用并非随其浓度单调递增,而是存在一段极值区域,且极值区域所对应的浓度范围相对较小,表明微量等离子体即可对微尺度燃烧起到强化作用。
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