正庚烷化学反应动力学机理简化开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

燃烧是人类有效利用自然资源的一个重要途径，而柴油是在热机中广泛使用的一种碳氢燃料。柴油是一种复杂的烃类混合物，包含多种直链烷烃、支链烷烃、环烷烃和芳香烃成分，这些烃类化学组成和性质各有不同，且自燃原理具有很大差异，因而构建柴油的全组分化学动力学机理是非常困难的。为了解决该问题，常见的方法是构建柴油的替代物模型，然后研究和讨论替代物模型的化学反应动力学机理。正庚烷的十六烷值为56，与柴油燃料接近，可以初步地以正庚烷作为柴油的替代物模型燃料。这样，在燃烧过程的研究实验中，只需要耦合正庚烷的化学动力学机理。

燃烧过程涉及的中间组分和中间产物很多，包含大量的离解、复合等反应。详细反应机理中，包含了大量的物质和众多的基元反应，需要综合考虑温度、压力等因素的影响，并存在刚性问题即数值分析收敛困难和无法承受的计算量的困难，因此燃料的详细机理一般十分复杂。据研究表明，在详细反应机理中，仅有少数基元反应起主要作用，这样就可以对详细反应机理进行简化，构造简化机理，以满足工程燃烧分析的要求。简化机理能得出燃料反应过程中的主要反应路径，并且可以耦合cfd，实现燃料化学动力学与流体力学的结合，因而研究正庚烷的化学动力学机理简化极具价值。

研究正庚烷的化学动力学机理简化，需要在以前机理的基础上添加或减少一些组分和基元反应，这就必须了解目前正庚烷的化学动力学机理简化的研究现状。所以下文描述了国内外正庚烷化学动力学机理简化的研究现状。

2. 研究的基本内容与方案

研究的内容：

1、查找资料了解柴油的组成及性质，分析用正庚烷做其理想替代物模型的原因。

2、阅读文献收集并学习机理简化相关方法。

3、掌握了解各已有的正庚烷化学反应动力学机理简化方法，根据给定的具体条件，用直接关系图法（drg）对零维封闭反应器中提供的样本点数据进行计算，得到简化机理。

3. 研究计划与安排

第1周：查阅文献，完成文献综述和开题报告，并且上传翻译材料。

第2周：制作ppt，进行开题报告汇报。

第3-6周：记录周记，搜集实验数据和学习drg方法。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]petersn,paczkog,seiserr,etal.temperaturecross-overandnon-thermalrunawayattwo-stageignitionofn-heptane[j].combustionandflame,2002,128(1):38-59.

[2]maroteauxf,noell.developmentofareducedn-heptaneoxidationmechanismforhccicombustionmodeling[j].combustionandflame,2006,146(1):246-267.

[3]curranhj,gaffurip,pitzwj,etal.acomprehensivemodelingstudyofn-heptaneoxidation[j].combustionandflame,1998,114(1):149-177.