摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
主要符号对照表 | 第9-14页 |
第1章 引言 | 第14-28页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-16页 |
1.1.1 应用背景 | 第14-15页 |
1.1.2 科学意义 | 第15-16页 |
1.2 研究现状 | 第16-26页 |
1.2.1 纳米铝颗粒燃烧特性表征 | 第16-20页 |
1.2.2 纳米铝颗粒燃烧机理 | 第20-21页 |
1.2.3 纳米铝颗粒燃烧模拟 | 第21-24页 |
1.2.4 非均相燃烧的在线激光诊断 | 第24-25页 |
1.2.5 纳米铝颗粒燃烧研究存在的问题 | 第25-26页 |
1.3 本文研究内容和技术路线 | 第26-28页 |
第2章 纳米铝颗粒燃烧特性分析 | 第28-45页 |
2.1 本章引言 | 第28页 |
2.2 燃烧实验装置及诊断方法 | 第28-34页 |
2.2.1 Hencken平焰燃烧器 | 第29-31页 |
2.2.2 颗粒表征与给粉系统 | 第31-32页 |
2.2.3 光谱诊断 | 第32-33页 |
2.2.4 颗粒采样方法 | 第33-34页 |
2.3 纳米铝颗粒燃烧特性分析 | 第34-41页 |
2.3.1 火焰形貌观察 | 第34页 |
2.3.2 火焰发射光谱分析 | 第34-37页 |
2.3.3 颗粒团聚对着火的影响 | 第37-38页 |
2.3.4 特征燃烧时间分析 | 第38-39页 |
2.3.5 燃烧颗粒形貌表征 | 第39-41页 |
2.4 单颗粒燃烧模型 | 第41-44页 |
2.4.1 模型介绍 | 第41-42页 |
2.4.2 模型拟合与预测 | 第42-44页 |
2.5 本章小结 | 第44-45页 |
第3章 纳米铝颗粒氧化机理及动力学分析 | 第45-63页 |
3.1 本章引言 | 第45页 |
3.2 纳米铝颗粒氧化实验方法 | 第45-47页 |
3.2.1 热重-差热分析仪 | 第45-46页 |
3.2.2 实验过程介绍 | 第46-47页 |
3.3 热重曲线与产物形貌分析 | 第47-51页 |
3.3.1 典型热重曲线 | 第47-48页 |
3.3.2 氧化层结晶对反应速率的影响 | 第48-49页 |
3.3.3 氧化性气氛(CO_2和O_2)的影响 | 第49-51页 |
3.4 氧化过程动力学分析 | 第51-61页 |
3.4.1 连续氧化层覆盖下的氧化机理概述 | 第51-52页 |
3.4.2 氧化层内离子扩散速率分析 | 第52-57页 |
3.4.3 无定型氧化铝结晶动力学分析 | 第57-59页 |
3.4.4 相变-反应耦合模型 | 第59-61页 |
3.5 不同加热条件下氧化过程探讨 | 第61页 |
3.6 本章小结 | 第61-63页 |
第4章 无定型氧化铝扩散与结晶微观机理探究 | 第63-84页 |
4.1 本章引言 | 第63页 |
4.2 分子动力学方法简介 | 第63-65页 |
4.3 氧化铝体系相图及MD模拟过程 | 第65-66页 |
4.4 无定型氧化铝内离子扩散行为 | 第66-76页 |
4.4.1 静态结构描述 | 第66-67页 |
4.4.2 无定型结构中离子运动轨迹 | 第67-69页 |
4.4.3 基于连续时间随机游走模型的扩散描述 | 第69-73页 |
4.4.4 自扩散系数 | 第73-75页 |
4.4.5 MD模拟与实验的比较 | 第75-76页 |
4.5 无定型氧化铝结晶分析 | 第76-82页 |
4.5.1 TTT相图 | 第76页 |
4.5.2 结晶过程的微观结构变化 | 第76-79页 |
4.5.3 结晶机理分析 | 第79-80页 |
4.5.4 实际结晶生长过程 | 第80-82页 |
4.5.5 结晶模拟与实际结晶过程的关系 | 第82页 |
4.6 本章小结 | 第82-84页 |
第5章 纳米铝颗粒团燃烧模型分析 | 第84-107页 |
5.1 本章引言 | 第84页 |
5.2 铝颗粒团的结构演变及影响 | 第84-96页 |
5.2.1 颗粒团致密化过程 | 第84-86页 |
5.2.2 颗粒团致密化机理分析 | 第86-89页 |
5.2.3 颗粒团致密化的定量描述 | 第89-95页 |
5.2.4 颗粒团聚对燃烧特性的影响 | 第95-96页 |
5.3 纳米铝颗粒(团)燃烧机理分析 | 第96-106页 |
5.3.1 关于纳米铝颗粒燃烧研究总括 | 第96-97页 |
5.3.2 纳米铝颗粒团燃烧模型 | 第97-101页 |
5.3.3 纳米铝颗粒(团)燃烧的控速机理分析 | 第101-106页 |
5.4 本章小结 | 第106-107页 |
第6章 脉冲激光与亚微米Al/Al_2O_3颗粒的作用机制 | 第107-119页 |
6.1 本章引言 | 第107页 |
6.2 实验系统介绍 | 第107-108页 |
6.3 实验结果 | 第108-112页 |
6.3.1 光谱信号分析 | 第108-110页 |
6.3.2 时间衰减信号分析 | 第110-112页 |
6.4 激光-颗粒相互作用机制分析 | 第112-117页 |
6.4.1 激光-颗粒相互作用机理 | 第112-115页 |
6.4.2 激光诱导铝原子辐射模型 | 第115-117页 |
6.4.3 模拟结果分析 | 第117页 |
6.5 激光诊断在纳米铝非均相燃烧中的应用 | 第117-118页 |
6.6 本章小结 | 第118-119页 |
第7章 结论 | 第119-123页 |
7.1 主要结论 | 第119-121页 |
7.2 建议与展望 | 第121-123页 |
参考文献 | 第123-131页 |
致谢 | 第131-133页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第133-134页 |