| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 文献综述 | 第13-29页 |
| 1.1 O_2/CO_2燃烧技术 | 第13-15页 |
| 1.2 气体燃料在O_2/CO_2气氛下的燃烧特性 | 第15-26页 |
| 1.2.1 气体燃料在O_2/CO_2气氛下的火焰特征 | 第16-20页 |
| 1.2.2 气体燃料在O_2/CO_2气氛下的层流火焰传播速度 | 第20-23页 |
| 1.2.3 O_2/CO_2气氛下火焰辐射传热特性 | 第23-24页 |
| 1.2.4 点火特性和熄火特性 | 第24-26页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第26-29页 |
| 第2章 CH_4/O_2/CO_2混合气的层流火焰传播速度 | 第29-63页 |
| 2.1 层流火焰传播速度的测量和计算 | 第29-38页 |
| 2.1.1 本生灯法测量层流火焰传播速度 | 第29-33页 |
| 2.1.2 一维层流预混火焰计算模型 | 第33-38页 |
| 2.2 各影响因素对层流火焰传播速度的影响规律 | 第38-47页 |
| 2.2.1 化学当量比和O_2浓度 | 第38-40页 |
| 2.2.2 稀释剂种类 | 第40-41页 |
| 2.2.3 混合气温度 | 第41-44页 |
| 2.2.4 混合气压力 | 第44-47页 |
| 2.3 敏感性分析和化学反应路径分析 | 第47-50页 |
| 2.3.1 敏感性分析 | 第47-48页 |
| 2.3.2 CH_4在O_2/CO_2气氛下的反应路径分析 | 第48-50页 |
| 2.4 高浓度CO_2对层流火焰传播速度的影响机理 | 第50-60页 |
| 2.4.1 CO_2的热物理性质对层流火焰传播速度的影响 | 第51-53页 |
| 2.4.2 CO_2的辐射传热特性对层流火焰传播速度的影响 | 第53-54页 |
| 2.4.3 CO_2的化学反应性对层流火焰传播速度的影响 | 第54-57页 |
| 2.4.4 CO_2的第三体反应效应对层流火焰传播速度的影响 | 第57-60页 |
| 2.5 本章小结 | 第60-63页 |
| 第3章 CH_4在O_2/CO_2气氛下的可燃极限 | 第63-81页 |
| 3.1 CH_4/O_2/CO_2混合气可燃极限的实验研究 | 第63-66页 |
| 3.1.1 实验装置和测量方法 | 第63-65页 |
| 3.1.2 CH_4/O_2/CO_2混合气的可燃极限 | 第65页 |
| 3.1.3 CH_4/O_2/N_2混合气的可燃极限 | 第65-66页 |
| 3.1.4 可燃极限实验测量误差 | 第66页 |
| 3.2 高浓度CO_2对可燃极限的影响机理 | 第66-73页 |
| 3.2.1 能量平衡分析 | 第66-69页 |
| 3.2.2 CO_2的化学反应性对可燃极限处燃烧过程的影响 | 第69-71页 |
| 3.2.3 CO_2的热物理特性和辐射传热特性对可燃极限的影响 | 第71-73页 |
| 3.3 CH_4在O_2/CO_2气氛下可燃极限的理论计算 | 第73-80页 |
| 3.3.1 热理论 | 第74-75页 |
| 3.3.2 CH_4/O_2/CO_2气氛下可燃极限的计算公式 | 第75-77页 |
| 3.3.3 CO_2参与化学反应对放热能力的影响 | 第77-79页 |
| 3.3.4 假设条件带来的计算误差 | 第79-80页 |
| 3.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第4章 CH_4在O_2/CO_2气氛下的骨架化学反应机理 | 第81-95页 |
| 4.1 化学反应机理的简化方法 | 第81-85页 |
| 4.1.1 直接关系图法在机理简化中的应用 | 第82-83页 |
| 4.1.2 敏感性分析法 | 第83-84页 |
| 4.1.3 主成份分析法 | 第84-85页 |
| 4.2 骨架机理的生成过程 | 第85-86页 |
| 4.2.1 直接关系图耦合敏感性分析法的简化结果 | 第85-86页 |
| 4.2.2 主成份分析法的简化结果 | 第86页 |
| 4.3 骨架机理的准确度验证 | 第86-93页 |
| 4.3.1 骨架机理的化学反应路径验证 | 第86-88页 |
| 4.3.2 骨架机理预测点火延迟时间的准确性 | 第88-90页 |
| 4.3.3 骨架机理预测层流火焰传播速度和火焰结构的准确性 | 第90-91页 |
| 4.3.4 骨架机理预测熄火点的准确性 | 第91-93页 |
| 4.4 骨架机理的计算成本 | 第93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 第5章 CH_4/O_2/CO_2湍流预混火焰特性的数值模拟 | 第95-117页 |
| 5.1 算例介绍和网格划分 | 第95-96页 |
| 5.2 基于FGM方法的湍流部分预混火焰面模型 | 第96-100页 |
| 5.2.1 FGM查询表的建立 | 第97-99页 |
| 5.2.2 部分预混燃烧模型的控制方程 | 第99-100页 |
| 5.2.3 部分预混燃烧模型在Fluent中的实现 | 第100页 |
| 5.3 模型验证 | 第100-104页 |
| 5.4 CH_4在O_2/CO_2气氛下的湍流火焰特性 | 第104-113页 |
| 5.4.1 火焰温度分布 | 第104-106页 |
| 5.4.2 速度分布 | 第106-108页 |
| 5.4.3 湍动能分布 | 第108-110页 |
| 5.4.4 主要组分分布 | 第110-113页 |
| 5.5 辐射特性对湍流火焰特性的影响规律 | 第113-115页 |
| 5.6 本章小结 | 第115-117页 |
| 第6章 CH_4在O_2/CO_2气氛下湍流火焰传播速度的数值计算 | 第117-127页 |
| 6.1 FGM/G耦合的湍流火焰传播速度计算模型 | 第117-119页 |
| 6.1.1 控制方程 | 第117-119页 |
| 6.1.2 湍流火焰传播速度的计算 | 第119页 |
| 6.2 算例介绍和网格划分 | 第119-121页 |
| 6.3 湍流火焰传播速度计算模型验证 | 第121-122页 |
| 6.4 CH_4在O_2/CO_2气氛下的湍流火焰传播速度 | 第122-125页 |
| 6.4.1 O_2浓度对湍流火焰传播速度的影响规律 | 第122-123页 |
| 6.4.2 化学当量比对湍流火焰传播速度的影响规律 | 第123-125页 |
| 6.5 本章小结 | 第125-127页 |
| 第7章 全文总结和展望 | 第127-131页 |
| 7.1 全文结论 | 第127-128页 |
| 7.2 研究展望 | 第128页 |
| 7.3 创新点 | 第128-131页 |
| 参考文献 | 第131-143页 |
| 附录 | 第143-149页 |
| 附录一 20种组分56个反应的骨架化学反应机理 | 第143-146页 |
| 附录二 高O_2浓度条件下的CH_4/O_2/CO_2的湍流火焰结构 | 第146-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 攻读学位期间参与科研及发表论著 | 第151-152页 |
