中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
主要符号表 | 第11-13页 |
1 绪论 | 第13-31页 |
1.1 课题背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-28页 |
1.2.1 微燃烧器的研究进展及挑战 | 第14-16页 |
1.2.2 甲烷/湿空气催化燃烧研究进展 | 第16-23页 |
1.2.3 甲烷/湿空气催化燃烧机理研究现状 | 第23-28页 |
1.3 目前研究的不足 | 第28-29页 |
1.4 本文的研究内容 | 第29-31页 |
2 微细通道内甲烷/湿空气流动特性的研究 | 第31-47页 |
2.1 物理和数学模型 | 第31-34页 |
2.1.1 物理模型 | 第31页 |
2.1.2 数学模型 | 第31-33页 |
2.1.3 计算工况 | 第33-34页 |
2.2 微细通道内边界层厚度及影响因素 | 第34-39页 |
2.2.1 空碳比的影响 | 第34-36页 |
2.2.2 水碳比的影响 | 第36-38页 |
2.2.3 进气流量的影响 | 第38-39页 |
2.3 微细通道内滞止流厚度大小 | 第39-44页 |
2.3.1 滞止流厚度的概念 | 第39-40页 |
2.3.2 滞止流厚度大小 | 第40-42页 |
2.3.3 燃烧情况下滞止流厚度的推导 | 第42-44页 |
2.4 小结 | 第44-47页 |
3 微细通道内壁面结构对甲烷/湿空气催化燃烧特性的影响 | 第47-67页 |
3.1 物理模型和数学模型 | 第47-52页 |
3.1.1 物理模型 | 第47-48页 |
3.1.2 数学模型 | 第48-49页 |
3.1.3 催化燃烧反应机理 | 第49-50页 |
3.1.4 计算方法及工况 | 第50-52页 |
3.2 壁面单个槽道对燃烧反应体系的影响 | 第52-56页 |
3.3 壁面槽道尺寸对燃烧特性的影响 | 第56-60页 |
3.4 壁面槽道个数对燃烧特性的影响 | 第60-62页 |
3.5 壁面槽道形状对燃烧特性的影响 | 第62-64页 |
3.6 小结 | 第64-67页 |
4 甲烷在催化剂Pt_2/PtNi/Pt(111)上的活化及吸附特性 | 第67-91页 |
4.1 计算方法及模型 | 第67-71页 |
4.2 CH_4在Pt_2上的活化及动力学分析 | 第71-79页 |
4.2.1 构型优化 | 第71-73页 |
4.2.2 甲烷在Pt_2催化剂上脱氢过程中的势能变化 | 第73-77页 |
4.2.3 甲烷在催化剂Pt_2上活化的热力学及动力学分析 | 第77-79页 |
4.3 CH_4在PtNi上的活化及动力学分析 | 第79-83页 |
4.3.1 构型优化 | 第79-80页 |
4.3.2 势能变化 | 第80-82页 |
4.3.3 热力学分析 | 第82页 |
4.3.4 两种催化剂Pt_2与PtNi的对比 | 第82-83页 |
4.4 甲烷在Pt(111)上的活化及动力学分析 | 第83-90页 |
4.4.1 吸附构型及吸附能 | 第83-88页 |
4.4.2 CH_4在Pt(111)表面活化的过渡态构型 | 第88-89页 |
4.4.3 CH_4在Pt(111)表面活化的动力学分析 | 第89-90页 |
4.5 小结 | 第90-91页 |
5 甲烷/湿空气在催化剂Pt(111)晶面上的燃烧机理 | 第91-121页 |
5.1 计算方法及模型 | 第91-92页 |
5.2 CH_4/O在Pt(111)晶面上生成CO_2的反应机理 | 第92-108页 |
5.2.1 CH_4氧化过程中重要组分的吸附构型 | 第92-96页 |
5.2.2 CH_4在Pt(111)表面氧化生成CO_2的反应机理(原料中无水) | 第96-108页 |
5.3 CH_4/OH在Pt(111)表面生成CO_2的反应机理 | 第108-116页 |
5.3.1 反应机理 | 第108-109页 |
5.3.2 各基元反应的构型分析 | 第109-115页 |
5.3.3 动力学分析 | 第115-116页 |
5.4 CH_x(x=0-4)/O/OH在Pt(111)上燃烧生成H_2O的反应机理 | 第116-120页 |
5.4.1 各基元反应的构型分析 | 第116-119页 |
5.4.2 动力学分析 | 第119-120页 |
5.5 小结 | 第120-121页 |
6 结论与展望 | 第121-125页 |
6.1 主要结论 | 第121-123页 |
6.2 本文主要创新性工作 | 第123-124页 |
6.3 后续研究工作的展望 | 第124-125页 |
致谢 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-139页 |
附录 | 第139-140页 |
A作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第139-140页 |
B作者在攻读学位期间参加的科研项目 | 第140页 |