Holdings: Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe: Mechanismus und Elementarschritte

Zündung oxygenierter Kohlenwasserstoffe: Mechanismus und Elementarschritte:

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Bibliographic Details
Main Author:	Eble, Julia (Author)
Format:	Thesis Book
Language:	German
Published:	Berlin Logos 2018
Subjects:	Furanderivate Reaktionskinetik Reaktionsmechanismus Hydroxyl Pyrolyse Radikalreaktion Luft Diethylether Kraftstoff-Luft-Gemisch Temperaturabhängigkeit Zündung Oxidation Verbrennungschemie Biokraftstoffe Selbstzündung Karlsruher Institut für Technologie Hochschulschrift
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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS ABKUERZUNGSVERZEICHNIS........................................................................................................ I ZUSAMMENFASSUNG........................................................................................................... VII 1 ALLGEMEINE EINLEITUNG..................................................................................................... 1 2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN...............................................................................................5 2.1 CHEMISCHE REAKTIONSKINETIK ................................................................................... 5 2.1.1 ZEITGESETZE UND GRUNDLEGENDE BEGRIFFE.......................................................5 2.1.2 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER GESCHWINDIGKEITSKONSTANTEN ........................ 8 2.1.3 DRUCKABHAENGIGKEIT DER GESCHWINDIGKEITSKONSTANTEN ................................. 9 2.2 REAKTIONSMECHANISMEN......................................................................................... 11 2.2.1 SENSITIVITAETSANALYSEN.................................................................................. 13 2.2.2 REAKTIONSFLUSSANALYSEN.............................................................................. 14 2.3 TRANSPORTPROZESSE UND ERHALTUNGSGLEICHUNGEN.....................................................15 2.3.1 ERHALTUNGSGLEICHUNGEN............................................................................... 15 2.3.2 EMPIRISCHE GESETZE.................................................................................... 17 2.3.3 TRANSPORTKOEFFIZIENTEN .............................................................................. 19 2.4 MODELLIERUNG RAEUMLICH HOMOGENER REAKTIONSSYSTEME ........................................ 23 2.4.1 ERHALTUNGSGLEICHUNGEN..............................................................................23 2.4.2 DIFFERENTIALGLEICHUNGEN DER SENSITIVITAETSKOEFFIZIENTEN ............................. 25 2.4.3 NUMERISCHE INTEGRATION..............................................................................26 2.4.4 SIMULATIONSPROGRAMM HOMREA ............................................................. 28 2.5 MODELLIERUNG EINDIMENSIONALER INSTATIONAERER PROZESSE ......................................... 28 2.5.1 ERHALTUNGSGLEICHUNGEN...............................................................................29 2.5.2 LOESUNG DER ERHALTUNGSGLEICHUNGEN............................................................30 2.5.3 SIMULATIONSPROGRAMM INSELA.................................................................31 2.6 ZUENDPROZESSE..........................................................................................................32 2.6.1 VEREINFACHTE THEORIE DER THERMISCHEN EXPLOSION VON SEMENOV ............. 33 2.6.2 THEORIE DER THERMISCHEN EXPLOSION VON FRANK-KAMENETSKII .................... 35 2.6.3 RADIKALKETTENREAKTIONEN.............................................................................35 2.6.4 ZUENDVERZUG................................................................................................37 2.6.5 ZUENDGRENZEN UND ZUENDDIAGRAMME ........................................................... 37 3 EXPERIMENTELLE GRUNDLAGEN.........................................................................................41 3.1 ERZEUGUNG VON RADIKALEN MITTELS LASERPHOTOLYSE ................................................ 42 3.2 GESAETTIGTE LASERINDUZIERTE FLUORESZENZ ................................................................. 43 3.3 VERSUCHSAUFBAU.....................................................................................................46 3.3.1 REAKTIONSZELLE........................................................................................... 47 3.3.2 LASERSYSTEM............................................................................................... 49 3.3.3 OPTISCHES NACHWEISSYSTEM UND ELEKTRONISCHE STEUERUNG.........................49 3.4 HERSTELLUNG DER GASMISCHUNGEN........................................................................... 50 3.5 ERZEUGUNG UND NACHWEIS VON OH-RADIKALEN...................................................... 51 3.6 FEHLERBETRACHTUNG...................................................................................................52 4 OXIDATIONS- UND PYROLYSEMECHANISMUS VON DIETHYLETHER.......................................55 4.1 EINLEITUNG.............................................................................................................. 55 4.2 AUFBAU DES REAKTIONSMECHANISMUS...................................................................... 57 4.2.1 H-ABSTRAKTIONSREAKTIONEN VON DEE ......................................................... 58 4.2.2 REAKTIONEN DES ETHOXYETHYL-RADIKALS....................................................... 61 4.2.3 REAKTIONEN DES ETHOXYETHYLPEROXY-RADIKALS............................................62 4.2.4 REAKTIONEN DES HYDROPEROXYETHOXYETHYL-RADIKALS..................................63 4.2.5 KETTENVERZWEIGUNGSREAKTIONEN.................................................................. 63 4.2.6 UNIMOLEKULARER ZERFALL VON DIETHYLETHER..................................................64 4.3 VALIDIERUNG DES MECHANISMUS .............................................................................. 64 4.4 NIEDERTEMPERATUROXIDATION................................................................................... 65 4.4.1 ERSTE ZUENDUNG............................................................................................70 4.4.2 ZWEITE ZUENDUNG......................................................................................... 71 4.4.3 NTC-BEREICH.............................................................................................. 73 4.4.4 ENDE DES NTC-BEREICHS............................................................................. 73 4.4.5 EINFLUSS VON DRUCK UND AEQUIVALENZVERHAELTNIS..........................................75 4.5 WEITERE VALIDIERUNG DES MECHANISMUS................................................................ 77 4.5.1 MITTLERER T EMPERATURBEREICH...................................................................... 77 4.5.2 HOCHTEMPERATUROXIDATION.......................................................................... 78 4.5.3 PYROLYSE......................................................................................................80 4.6 FAZIT UND AUSBLICK.................................................................................................83 5 ZUENDDIAGRAMM VON DIETHYLETHER............................................................................... 87 5.1 EINLEITUNG...............................................................................................................87 5.2 SIMULATIONSBEDINGUNGEN....................................................................................... 88 5.3 CHARAKTERISIERUNG DER ZUENDEREIGNISSE...................................................................90 5.3.1 T EMPERATURKRITERIUM.................................................................................. 90 5.3.2 DRUCKKRITERIUM........................................................................................... 92 5.3.3 KONZENTRATIONSKRITERIUM............................................................................ 93 5.3.4 EINDEUTIGE CHARAKTERISIERUNG VON ZUENDEREIGNISSEN..................................94 5.3.5 KOMPLEXE ZUENDPHAENOMENE....................................................................... 96 5.4 /?-R-ZUENDDIAGRAMM VON DIETHYLETHER................................................................... 98 5.5 FAZIT UND AUSBLICK...............................................................................................103 6 DIE REAKTIONEN VON FURANEN MIT OH-RADIKALEN...................................................105 6.1 EINLEITUNG............................................................................................................ 105 6.2 EXPERIMENTELLE DURCHFUEHRUNG............................................................................. 108 6.3 AUSWERTUNG......................................................................................................... 110 6.4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION.................................................................................. 112 6.5 FAZIT UND AUSBLICK............................................................................................... 122 A ANHANG......................................................................................................................... 123 A. 1 REAKTIONSMECHANISMUS VON DIETHYLETHER.......................................................... 123 A.2 THERMODYNAMISCHE DATEN IM DIETHYLETHER MECHANISMUS ................................ 123 A.3 MOLEKUELDATEN IM DIETHYLETHER MECHANISMUS.................................................... 124 A.4 OBERFLAECHENREAKTIONEN IM DIETHYLETHER MECHANISMUS ...................................... 125 A.5 VERWENDETE SUBSTANZEN..................................................................................... 125 A.6 MESSDATEN DER REAKTION VON 2,5-DIMETHYLFURAN MIT OH-RADIKALEN ................. 126 A.7 MESSDATEN DER REAKTION VON 2-METHYLFURAN MIT OH-RADIKALEN ....................... 137 A.8 MESSDATEN DER REAKTION VON FURAN MIT OH-RADIKALEN ..................................... 148 LITERATURVERZEICHNIS......................................................................................................... 161 VEROEFFENTLICHUNGEN........................................................................................................... 175
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