发布时间 : 星期二 文章西北工业大学燃烧学思考题 Microsoft Office Word 2007 文档（自动保存的）更新完毕开始阅读
第一章 绪论
1、燃烧有哪几类分类方法，分别是什么？
(1)按化学反应传播的特性和方式：强烈热分解，爆震，缓燃 (2)按照燃料的种类：气体燃料燃烧，液体燃料燃烧（燃烧前雾化，蒸发,混合），固体燃料燃烧
(3)按照有无火焰：有火焰燃烧，无火焰燃烧
(4)按照燃料和氧化剂是否预先混合以及流场形态分类：层流预混火焰，层流扩散火焰，湍流预混火焰，湍流扩散火焰，预混-扩散复合层流火焰（煤气灶）。
2、什么叫燃烧？燃烧的现象是什么?
燃烧是指可燃物和助燃剂之间发生快速强烈的化学反应。现象有发光，发热等。
3、燃烧学研究方法
实验分析，数值模拟，理论总结，诊断技术
第二章 燃烧学的热力学与化学动力学基础 1、什么叫化学恰当反应？
所有参加化学反应的反应物都按照化学方程式给定的比例进行完全燃烧的反应。
2、反应分子数和反应级数的异同。
（1）概念不同：反应级数数是反应浓度对化学反应速率影响的总的结果，由化学动力学实验测得。化学反应分子数是指基元反应发生反应所需要的最小分子数。 （2）用途不同：反应级数用来区分化学反应类型，反应分子数用来解释化学反应机理。
（3）简单反应的级数常与反应式中作用无的分子数相同。
（4）化学反应级数可以是正整数，分数，零和负数。零表示化学反应速度与浓度无关。负数表示该反应物浓度增加化学反应速率下降。但化学反应分子数一定是正整数。可以有零级化学反应，但不可能有零分子反应。
3、阿累尼乌斯定律及其适用范围。
阿累尼乌斯定律是化学反应速率常数与温度的经验公式。表达式为：
k?ATbexp(?Ea/RuT)
适用范围：（1）适用于简单反应以及有有明确级数的化学反应
（2）阿累尼乌斯公式是由实验得出的，它的适用温度范围比较窄。在低温范围 内拟合的阿累尼乌斯经验公式可能完全不适用于高温情况下的实验数据。
4、分析影响化学反应的各种因素。 (1)温度
阿累尼乌斯定律，温度影响化学反应速率常数，温度升高反应速度加快。 (2)催化剂
催化剂是指能够改变化学反应速率，而本身在化学反应前后组成，数量和化学性质均没有发生变化的物质。通过改变化学反应的活化能来改变化学反应速率。均相催化反应:生成中间活化络合物。
(3)活化能
活化能小化学反应速率越快。活化能降低10kJ*mol?1化学反应速率可提高50倍。一般化学反应的活化能在40?420kJ*mol?1，而大多数化学反应是在
62?250kJ*mol?1。
(4)浓度
质量作用定律
(5)压力（质量作用定律和完全气体状态方程） 以摩尔浓度表示RRi?P 以摩尔分数表示RRi?Pn?1nn为反应级数。
5、何谓链式反应？简述链式反应的机理，链式反应主要分为几个阶段，各阶段的特点。
在化学反应历程中生成的被称为链载体的低浓度自由基或自由离子反应。 链的产生，链的传播，链的终止 机理
分支/传播xR+P（产物） A(反应物)开始 R（链载体） 销毁
P X=1直链反应，x>1分支链反应 链的产生：将稳定的反应物分子通过加热或光致分解作用生成高度活泼的中间产物。产物生成非常缓慢
链的传播：一个活性链载体重新组合成稳定的分子和新的活性链载体 链的终止:通过双分子的重新组合或者不同物质间的碰壁销毁。
6、链式反应的三个爆炸极限的特点。
第一爆炸极限：压力最低。由链分支和碰壁销毁谁占优决定 第二爆炸极限：中等压力下。由链分支和气相销毁谁占优决定
第三爆炸极限：大多数燃料都存在，由热损失决定。此时热爆炸理论适用。
7、链分支爆炸与热爆炸的区别。
链分支爆炸：感应期，爆炸期，稳定期。是链载体迅速增殖的结果，等温下也能发生。
热爆炸：由于温度上升使活化分子数增多。
第三章 燃烧的物理基础
1、试叙述质量，热量，动量输运定律的表达形式和物理意义。
2、什么是Pr数Sc数 Le数?
Pr?Sc?v动量输运速率比能量输运速率 DTv动量输运速率比质量输运速率 DDLe?T能量输运速率比质量输运速率
D
3、试推导一维球坐标系下的质量守恒方程，能量守恒方程。
6、根据瑞利线的性质，试说明缓燃波和爆震波的区别。 爆震波：压缩波
燃烧产物向着波传播的方向运动 Pb?Pu（大很多）?b??u（略大） 缓燃波：膨胀波
燃烧产物向着与燃烧波相反的方向运动 Pb?Pu（略小）?b??u（小很多） 7、是验证一下C-J条件:当Hugoniot曲线与经过初始点的瑞利线相切时，它同时也与等熵线相切，因此，上下C-J点的马赫数都是1，而与介质化学性质无关。
第四章 着火理论
1、什么是着火？着火方式有那几种？各自特点是什么？热着火需要满足的条件是什么？
着火是指燃料和助燃剂从无反应状态向强烈放热反应状态的过渡过程。 着火的方式：热自燃，链式自燃，点燃（强迫点火） 各自特点
热自燃：因自发的微量反应进行热量积累，温度升高，化学反应速度加快最终形成火焰。
链式自燃：活性中心的积累速率超过的其衰减速率，经过一段感应期后，就会使反应物着火。
点燃：外界施加能量使混合物局部着火，然后火焰向混合物其余部分传播，使整个系统着火的过程。
热着火需要满足的条件：充要条件：在临界点B处生热率与散热率相等，且二者随温度的变化率也相等。位于q?T临界点B及其右方的区域内均可热自燃。
2、热自燃与强迫点火的区别？ （1）进行范围不同：
热自燃是由于反应自动加速，使燃气温度逐步提高到自燃温度引起的着火。热自燃是在整个空间的进行。
点燃是外界施加能量使混合物局部着火，然后火焰向混合物其他部分传播。 （2）热自燃的着火温度比强迫点火低
?（3）点燃是否成功取决于局部是否能着火以及火焰是否能在混合物内自行传播。 （4）影响因素不同
热自燃：环境温度，环境压力，可燃物的性质，散热条件，容器尺寸和形状 点火：可燃物性质，温度，浓度，压力。点燃方式，点火源，可燃物质的流动性。
3、利用放热曲线和散热曲线的位置关系，分析谢苗诺夫热自燃理论中着火的临界条件是什么？影响热自燃着火的因素有哪些?
临界条件：散热率与放热率相同，且二者随温度的变化率相等。
影响因素：环境温度，环境压力，可燃物的性质，散热条件，容器尺寸和形状。
4、什么是熄火?影响熄火的因素有哪些?
熄火是指从剧烈反应状态向无反应状态的过渡过程。
影响因素：混气的初始温度，浓度，流速，混气性质。熄火发生在初温较低，浓度偏离化学恰当比，流速较大的情况下。减小初温易于熄火。增大?R（燃烧所需的时间）减小?T（混气在燃烧室的停留时间）易于熄火。提高h易于熄火。 5、根据炽热物体点火理论，炽热物体边界层的温度分布规律是什么？
第五章、气体燃料的燃烧
1、试讨论影响层流火焰传播速度的因素。（5） 可燃混气的性质：
混气的热扩散系数，活化能减小，火焰初始温度上升时火焰传播速度加大。 燃料分子结构：碳的个数相同：烷烃<烯烃<炔烃；饱和烃类最大火焰传播速度与碳原子数无关，烯烃和炔烃的最大火焰速度随着碳原子个数增加而减小。最后接近饱和烃的最大火焰传播速度。
混合比：浓度比接近化学恰当比或者稍富油时火焰传播速度最快
混气中掺杂物：加入惰性气体，火焰传播速度减慢，加入另一种燃料或者氧化剂时火焰传播速度加快。。
火焰温度和初始温度：火焰温度和初始温度提高火焰传播速度加快 压力：压力上升，火焰传播速度略有下降 Su?P
2、湍流预混火焰有哪三种传播模式？ 小尺度湍流（2300
n?22（n=1.5~2）