燃烧是一种放热发光的化学反应,其反应过程极其复杂,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中发生的物理现象。
可燃物与氧气或空气进行的快速放热和发光的氧化反应,并以火焰的形式出现。 煤、石油、天然气的燃烧是国民经济各个部门的主要热能 动力的来源。近世对能源需求的激增和航天技术的迅速 发展,促进了流体力学,化学反应动力学、传热传质学的 结合,使燃烧学科有了飞跃的发展;另一方面以消灭燃烧 为目的的防火技术的发展也促进了燃烧理论的研究。
在燃烧过程中,燃料、氧气和燃烧产物三者之间进行 着动量、热量和质量传递,形成火焰这种有多组分浓度梯 度和不等温两相流动的复杂结构。火焰内部的这些传递 借层流分子转移或湍流微团转移来实现,工业燃烧装置 屮则以湍流微团转移为主。
探索燃烧室内的速度、浓度、 温度分布的规律以及它们之间的相互影响是从流体力学 角度研究燃烧过程的重要内容。由于燃烧过程的复杂性, 实验技术是探讨燃烧工程的主要手段。近年来发展起来 的计算燃烧学,通过建立燃烧过程的物理模型对动量、能 量、化学反应等微分方程组进行数值求解,从而使对燃烧设备内的流场、燃料的着火和燃烧传热过程、火焰的稳定 等工程问题的研充取得明显的进展。
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