甲烷-空气预混火焰中OH * 标识放热率的数值模拟研究

为了研究化学发光对放热率的标记特性，得到化学发光与放热率之间的定量关系，对当量比0.8~1.4，流速5~25cm/s的甲烷-空气预混火焰进行了数值模拟。分析了不同基元反应的放热特性及反应速率与放热率的关系；通过研究激发态粒子浓度分布与放热率分布，给出了OH * 标识放热率的依据，并获得了放热率峰值与OH * 浓度峰值之间的定量关系。结果表明，激发态粒子OH * 和CH * 都集中分布于热量大量释放的狭窄反应区内；OH * 浓度分布随当量比的变化规律与基态粒子HCO相同，在当量比为1.0时峰值浓度最大；OH * 可以标识放热率，且效果优于CH * ；OH * 浓度峰值与放热率峰值呈线性关系，当量比增大，比例系数减小。