碳氢燃料超临界燃烧理论研究

液滴表面附近大密度梯度域传热传质过程控制着其蒸发与燃烧反应，以超临界压力下液态和气态界面附近物理过程为研究对象，研究大密度梯度域液滴燃烧反应的物理控制因素。建立导热系数、扩散系数等物性值预测方法以及超临界液滴燃烧过程中气液界面附近传热传质过程的物理模型与数学描述，建立燃烧过程数学模型。据此研究液滴环境压力、温度对亚临界至超临界状态迁移过程、液滴蒸发速度与液滴寿命、液滴燃烧特性的影响。碳氢燃料燃烧是目前人类获取动力的主要手段，支撑着现代人的生活，同时，也威胁着人类的生存环境，决定着进攻和防御等综合国防能力。火箭以及宇宙飞船发动机、燃气轮机、柴油机、直接喷射式汽油机等均采用喷雾燃烧方式获取能量，而这些动力机械的燃烧室内的压力通常都在燃料的临界压力以上。燃烧过程中燃料液滴的蒸发和燃烧特性，液滴如何实现亚临界向超临界状态的转变等一直是尚未解决的课题。