纳米催化剂分散性对燃烧稳定性的影响机理

为了解决因纳米粒子分散性难以控制而导致的催化燃烧不稳定现象，掌握确保高粘度、高固体物含量高分子体系稳定燃烧的纳米粒子最低分散水平，项目以复合固体推进剂为基础，重点开展纳米催化剂分散性的综合表征技术和纳米粒子自由基催化燃烧机理研究，以及纳米催化剂分散状态对体系燃烧稳定性的影响机理研究。通过项目的研究，改进高粘度高分子体系中现有的纳米粒子分散技术，掌握1-2套纳米粒子分散性综合表征方法，弄清纳米粒子自由基催化燃烧机理，建立纳米粒子分散水平与体系燃烧稳定性（燃烧速度波动水平）的数学关系模型，获取不同种类纳米粒子催化体系稳定燃烧的临界分散水平。项目的研究成果不但可为纳米粒子在推进剂或其它高分子体系的均匀分散及其分散性表征提供借鉴，还可为研制高效催化燃烧的纳米催化剂提供理论支持，更可为各种纳米粒子催化不同推进剂体系稳定燃烧提供技术保障。 2100433B

文献 采用认重-质谱联用仪对稻杆、玉米杆和玉米芯3种生物质的燃烧特性进行了研究，讨论了氧量对其燃烧特性的影响，提出采用相对失重速率来描述其燃烧特性指数。结果表明：氧量对燃烧模式有一定的影响。稻杆和玉米芯燃尽温度受氧量影响明显，而玉米杆则相反。对于同一种生物质，随着氧量的增加，综合燃烧特性指数增大，各气体析出温度范围减小，析出终温增大，氧量对3种生物质主要燃烧气体产物析出的影响程度依次为：稻杆>玉米芯>玉米杆。3种生物质的燃烧过程采用2段1级反应模型来很好地描述，在不同氧量条件下，3种生物质的燃烧活化能E与指前因子A存在动力学补偿效应。2100433B

文献 利用自制的恒温热重测量实验台，研究了水蒸气对煤焦燃烧特性的影响规律。结果表明：在低氧浓度下，水蒸气对煤焦燃烧影响显著，使燃烧失重速率增大，燃尽时刻提前，影响程度随氧气浓度的增加而减弱，主要是由于在低氧浓度下，水蒸气与煤焦发生了气化反应，并且反应随着氧浓度的增加而减弱；反应温度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性影响越显著；气氛中存在二氧化碳，水蒸气仍能改善煤焦的燃烧特性；原煤煤化程度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性的影响越小，即水蒸气对反应活性高的煤焦燃烧影响明显。

内燃机在瞬态加速时的噪声比同负荷、同转速的稳态工况高几个分贝。本研究以直喷式柴油机为对象，建立燃烧噪声的二级影响模型，从瞬态工况对燃烧过程气体动力载荷、高频压力震荡等方面的影响入手，定量揭示瞬态工况对燃烧噪声的影响机理。本项目以燃烧学、空气动力学、声学理论为指导，为低噪声燃烧过程优化和内燃机降噪技术提供了新理论和技术。