讲稿燃烧学0绪论

1、燃 烧 学 基 础 王 书 贤飞 行 器 学 院 考察形式 平时作业 （20%） 平时考勤 （20%） 大作用1 （20%） 大作业2 （40%）大作业要求：1.完成形式：电子版，发至邮箱 。2.完成时间：本学期14周之前，即6月5日前。3.注意事项：如有雷同按审阅顺序依次减20分，直至零分；无姓名、班级、学号按零分记；超时按补考记。考察形式大作业1(不少于1000字）Please write a short essay of your opinion about this course: 1. What do you want to learn? 2. What do you think I

2、 should tell in the class? 3. How do you think about the form of examination? 4. Write a short description about any kind of combustion phenomenon. 5. What do you think if you are asked to solve a problem of combustion?6. Why do we have to study combustion theory?考察形式大作业2(不少于4000字）文献综述1. 结合本专业：飞动160

3、1、1602、1603、1604班撰写有关航空发动机燃烧问题或与燃烧室、加力燃烧室有关问题；飞动1605班撰写有关火箭发动机燃烧问题或与燃烧室有关问题。2. 根据具体内容，自拟题目。3. 图书馆自查参考文献，参考文献不少于10篇，如有1篇英文资料以100分为起评点，无英文资料以80分为起评点。参考文献的引用需在文中标明，文章最后列出参考文献表。（见范例）提 纲:燃烧学发展前景燃烧定义燃烧现象燃烧分类燃烧学发展简史燃烧的重要性本课程内容绪 论 燃烧的定义 强烈放热和发光的快速化学反应过程。 燃烧现象 火焰、放热 燃烧现象是流动、传热、传质和化学反应同时发生又相互作用的复杂的物理化学现象。 绪 论

4、 燃烧分类（1）按化学反应传播的 特性和方式分 强烈热分解特点：化学反应在整个物质内部展开 反应速度与环境温度有关 缓燃 （普通燃烧）特点：产生的能量通过热传导、热扩散及热辐射作用传入未燃混合物，逐层加热、逐层燃烧 爆震 特点：冲击波对可爆震混合物一层层强烈冲击压缩作用使其发生高速化学反应 绪 论（2）按是否有火焰 有火焰 举例：火花点火发动机无火焰特点：容积释热绪 论（3）按燃料和氧 化剂是否预 先混合 预混燃烧 非预混燃烧 层流预混火焰湍流预混火焰 层流非预混火焰湍流非预混火焰 预混-非预混复合层流火焰：家用煤气灶 基于流动绪 论预混的层流平面火焰和本生灯火焰示意图 绪 论逆流非预混层流火

5、焰和顺流非预混层流火焰 绪 论（4）按燃料相态 气体燃料燃烧 ：燃烧相对简单液体燃料燃烧：存在燃料雾化、蒸发、混合和燃烧 固体燃料燃烧：以煤为例，燃烧过程由预热、干燥、挥发分析出和焦碳生成、挥发分燃烧与焦碳燃烧等一系列阶段构成，是复杂的多相燃烧 绪 论提 纲:燃烧学发展前景燃烧定义燃烧现象燃烧分类燃烧学发展简史燃烧的重要性本课程内容绪 论 在今后一个相当长的时间里，燃料燃烧仍然是动力生产的主要来源。 燃烧是一门人类最古老的技术，火是人类最早发现和应用的现象之一。大约80%的世界能量供应都是由燃烧生成的。 其地位非常重要，无处不在，各行各业（动力、冶金、建材、化工、交通）乃至日常生活均离不开能源

6、，任何生产过程不投入必要的能源，都无法进行，所以它是国民经济的“基础、龙头”。Engles说：“是火和燃烧的应用促进了人类和世界走向文明”。 燃烧的重要性绪 论The Major Technology & Societal Drivershealthpollution& climateenergyfuelsdefensespacesafety绪 论提 纲:燃烧学发展前景燃烧定义燃烧现象燃烧分类燃烧学发展简史燃烧的重要性本课程内容绪 论 燃烧学发展简史 燃烧学作为一门科学同其他科学一样，也是随着人类生产实践的需要而产生和发展的。人类对火及燃烧现象的实践经验至今最少也有50万年的历史。 17世纪以

7、后，工业的发展，特别是冶金和化工工业的发展，火的使用范围和规模扩大了。 直到18世纪中叶，发现了氧元素，由俄国科学家罗蒙诺索夫和法国的拉瓦锡提出了可燃物质氧化的学说，才真正揭开了火的秘密。ALLavosier绪 论热力学（thermodynamics）由热（thermo）与动力学（dynamics）合成，即因热产生动力，反映了热力学起源于对热机的研究。在热力学的发展史中，出现了许多有突出贡献的科学家。这里简单的给出一些： 19世纪由于热力学与热化学的发展，把燃烧过程作为热力学平衡体系，建立了燃烧热力学。绪 论JWGibbsL.boltzmann 20世纪初，美国化学家路易斯和俄国科学家谢苗诺夫

8、等发展了燃烧反应动力学的链锁反应机理。 20世纪初到30年代，开始建立了研究燃烧动态过程的理论，提出了火焰物理的一些基本概念，例如最小点火能、火焰传播等概念； 从30年代到50年代，逐步从反应动力学和传热、传质相互作用的观点建立了着火、火焰传播和湍流燃烧的规律。 50年代到60年代，冯卡门首先提出用连续介质力学来研究燃烧基本现象，逐渐发展成反应流体力学。 Karman涡街湍流的力学相似原理Theodore von Karman (1881-1963)绪 论 1960s，在测试方面，由于激光技术的兴起，将光测这种非接触性测量技术引入到燃烧学的研究，提高了对燃烧条件下各种参数的测量精度，发展了燃烧

9、试验和诊断理论。绪 论 1970s初，随着大型计算机的出现，英国斯帕尔汀（Spalding）、Partanker等人比较系统地把计算流体力学方法用于燃烧研究，建立了燃烧的物理模型和数值计算方法，形成了“计算燃烧学”。从此燃烧学的研究进入从定性到定量、从宏观到微观的新阶段。 绪 论 目前，燃烧学在实验、计算、测试等方面形成了几大分支，齐头并进，正朝着更深入、全面、精确的方向发展。 绪 论提 纲:燃烧学发展前景燃烧定义燃烧现象燃烧分类燃烧学发展简史燃烧的重要性本课程内容绪 论绪 论走向何方环境动力洁净燃料提 纲:燃烧学发展前景燃烧定义燃烧现象燃烧分类燃烧学发展简史燃烧的重要性本课程内容绪 论 本课程内容绪 论 燃烧学是一门涉及热力学、流体力学、化学动力学、传热传质学的以数学为基础的综合理论体系。 燃烧学是燃烧理论方面的研究，主要以燃烧过程涉及的基本过程为