燃烧弹放热率.docx

1.示功图计算燃烧放热率的原理由示功图计算燃烧放热率的动身点是热力学第肯定律。在计算放热率时，采纳零维燃烧模型，认为气缸内为匀称分布的混合气。燃料燃烧放出的热量一部分用于提高燃烧弹内气体的内能，一部分传给燃烧蛋壁构成散热损失，燃烧过程中任一瞬时的热量平衡方程式为：Qf=Q+Qw=AU+Qw式中：Qf该瞬时前燃料燃烧放出的热量(累积放热量)；Q该瞬时前气体汲取的热量；QW一该瞬时前传给缸壁的热量(累积热损失)：U=U-Ua,其中Ua为计算始点(燃烧点火点)气体内能，U为该瞬时气体内能。在步长At内有:AQf=AU+AW+AQw为了计算At步长内的燃烧放热量AQf,即放热率，可以依据实测的p-t示功图及有关参数，分别算出At步长内的内能变化量AU,做功量AW和散热量AQw。1.1内能变化U=McvTM0cv0T0式中：M、M0某瞬时、压缩始点缸内工质物质的量，kmol；J、cv0一一某瞬时、压缩始点缸内工质的平均定容比热，kJ(kmolK);T、T0一某瞬时、压缩始点缸内工质的温度，Ko工质物质的量(个人认为应把已燃气体和未燃气体分开)MO=未燃气体的物质的量M(X)=Mb(x)+Mu(x)=M(X)×(1-X(j)+M(X)XX(j)XXi式中：×(t)一一至t时刻已燃烧的气体百分比；i一一化学计量数之比(已燃气体/燃料)；当量比。工质温度(按抱负气体算的，假设工质匀称)由气体状态方程：pVT=-MR式中：R摩尔气体常数，8.3145J/(mol.K)；V一一燃烧弹容积，m3;平均定容比热(个人认为误差较大，我想用查表法计算内能变化，目前没找到表)依据空气的平均定容摩尔比热”a、纯燃烧产物的平均定容摩尔比热7e、以及混合气体中纯燃烧产物所占的比例k可以求出工质混合气的平均定容摩尔比热：CV=kCve+（1k）Cva其中:_(a-1+B0)B0X+B0rar(a1+B0)(l÷r)a÷X(B0-1)cva=4.1868(a0+bT+cT2)cve=4.1868(ar+brT+crT2)式中：B0一一燃料与空气按化学反应量比混合，完全燃烧时的理论分子变化系数;Sh.goB0=l÷T±32aO、bO、c纯燃烧产物参数；arbr、cr空气参数；T缸内工质温度，Ko1.2工质与燃烧室壁面换热(换热公式计算，对流换热)Qw=gAi(T-Twi)换热系数的选择：ag1.3已然燃气体百分比x-QfHu1000式中：Qf累积放热量；Hu燃气低热值，kJ/kgo2差分法放热率计算程序流程图