富氧燃烧中斯蒂芬流对碳粒热平衡的影响

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斯蒂芬流不仅影响组分的质量传递,还对能量传递有影响,而后者通常为研究者所忽略.本文通过建立具有明确物理意义的热流公式,推导出包括斯蒂芬流影响的能量守恒方程,深入研究了斯蒂芬流对碳粒热平衡及其着火的影响.结果表明,考虑斯蒂芬流后,总的化学反应热会随气体温度的升高而增大,辐射热流几乎不变;碳粒着火延迟,着火温度比无斯蒂芬流时约高30K,氧气浓度(体积分数)约高7%.忽略斯蒂芬流导致碳粒(50μm)燃烧速率和表面温度分别高出23%。40%和7%~10%,而熄火粒径偏低,约为28μm.与文献中的修正能量方程相比,
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