Numerische Simulation der Rußbildung bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen: Teilchengrößenverteilungen und deren statistische Momente
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
2000
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 12]
423 |
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| Beschreibung: | X, 244 S. Ill., graph. Darst. |
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V
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
PROBLEMSTELLUNG
10
3
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
13
3.1
GRUNDLAGEN
DER
CHEMISCHEN
KINETIK
.
13
3.1.1
GESCHWINDIGKEITEN
VON
BIMOLEKULAREN
REAKTIONEN
.
16
3.1.2
REAKTIONSGESCHWINDIGKEITEN
VON
UNIMOLEKULAREN
UND
REKOMBINATIONSREAKTIONEN
.
25
3.1.2.1
EUERGICTRANSFER
DURCH
KOLLISION
.
32
3.1.2.2
BESTIMMUNG
DES
KOEFFIZIENTEN
K(E)
.
34
3.1.2.3
DIE
LYOC-FONN
DER
'
BROADENING
'
-FAKTOREN
.
.
37
3.2
DAS
MODELL
DES
HOMOGENEN
REAKTORS
.
39
3.3
MODELLE
MIT
1
D-ERHALTUNGSGLEICLIUNGEN
.
41
3.3.1
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
FUER
LAMINARE
VORGEMISCHTE
FLAMMEN
.
41
3.3.2
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
FUER
LAMINARE
GCGENSTRONIDIFFUSIONSFLAMMCU
.
42
3.3.3
ERHALTUNGSGLEICHUNGEN
FUER
LAMINARE
DIFFUSIONSFLAMELETS
.
43
3.4
DIE
MOMENTENMETHODE
.
47
3.5
DAS
DISKRETE
H-P-GALCRKIN
VERFAHREN
.
50
4
MODELLE
DER
RUSS
UND
STICKOXIDBILDUNG
55
4.1
CHEMISCHE
REAKTIONEN
IN
DER
GASPHASE
.
55
4.1.1
PYROLYSE
UND
OXIDATION
DES
BRENNSTOFFES
.
56
4.1.2
ENTSTEHUNG
DES
ERSTEN
AROMATISCHEN
RINGES
.
60
4.1.3
WACHSTUM
DER
POLYZYKLISCHEN
AROMATISCHEN
KOHLENWASSERSTOFFE
.
63
VI
INHALTSVERZEICHNIS
4.1.4
ENTSTEHUNG
UND
'
REBURNING
'
VON
STICKOXIDEN
BEI
DER
VERBRENNUNG
.
66
4.2
DETAILLIERTES
RUSSBILDUNGSMODELL
.
69
4.2.1
FORMULIERUNG
DES
MODELLS
MIT
DER
MOMENTENMETHODE
.
69
4.2.1.1
POLYMERISATION
DER
POLYZYKLISCHEN
AROMATISCHEN
KOHLENWASSERSTOFFE
.
71
4.2.1.2
MATHEMATISCHE
BEHANDLUNG
DER
PARTIKELBILDUNG,DER
KOAGULATION
UND
DER
PAH-ANLAGERUNG
AN
DIE
RUSSOBERFLAECHE
.
74
4.2.1.3
BESCHREIBUNG
DES
OBERFLAECHENWACHSTUMS
UND
DER
OXIDATION
.
78
4.2.1.4
KOAGULATION
IN
DICHTEN
MEDIEN
.
80
4.2.1.5
AGGREGATION
.
82
4.2.2
FORMULIERUNG-DES
MODELLS
IN
DER
DISKRETEN
H-P-GALERKINMETHODE
.
84
5
ERGEBNISSE
88
5.1
LAMINARE
VORGEMISCHETE
FLAMMEN
.
93
5.1.1
BESCHREIBUNG
DER
HAUPTVERBRENNUNGSREAKTIONEN
.
94
5.1.2
MODELLIERUNG
DER
BILDUNG
VON
LANGKETTIGEN
ALIPHATISCHEN
UND
AROMATISCHEN
KOHLENWASSERSTOFFEN
.
.
105
5.1.3
SIMULATION
DER
RUSSBILDUNG
IN
LAMINAREN
VORGEMISCHTEN
FLAMMEN
.
117
5.1.3.1
ANWENDUNG
DER
MOMENTENMETHODE
.
117
5.1.3.2
ANWENDUNG
DER
DISKRETEN
H-P-GALERKINMETHODE
.
129
5.2
GEGENSTROMDIFFUSIONSFLAMMEN
.
151
5.2.1
BESCHREIBUNG
DER
HAUPTVERBRENNUNGSREAKTIONEN
UND
DER
STROEMUNGSBEDINGUNGEN
IN
DEN
GEGENSTROMDIFFUSIONSFLAMMEN
.
153
5.2.2
MODELLIERUNG
DER
BILDUNG
UND
OXIDATION
VON
LANGKETTIGEN
ALIPHATISCHEN
UND
AROMATISCHEN
KOHLENWASSERSTOFFEN
.
158
5.2.3
SIMULATION
DER
RUSSBILDUNG
IN
LAMINAREN
GEGENSTROMDIFFUSIONSFLAMMEN
.
164
5.2.3.1
ANWENDUNG
DER
MOMENTENMETHODE
.
164
5.2.3.2
ANWENDUNG
DER
DISKRETEN
H-P-GALERKINMETHODE
.
171
5.2.4
UNTERSUCHUNG
DER
WECHSELWIRKUNG
ZWISCHEN
RUSS
UND
STICKOXIDEN
.
173
INHALTSVERZEICHNIS
VII
5.3
KOMPLEXE
STROEMUNGSGEOMETRIEN
.
179
5.4
INSTATIONAERE
VERBRENNUNG
.
200
5.4.1
SIMULATION
DER
RUSSBILDUNG
BEI
DER
INSTATIONAEREN
VERBRENNUNG
.
200
5.4.2
EVOLUTION
DER
RUSSTEILCHENGROESSENVERTEILUNG
BEI
DER
INSTATIONAEREN
VERBRENNUNG
.
209
6
ZUSAMMENFASSUNG
216
MECHANISMUS
DER
GASPHASENREAKTIONEN
219
LITERATUR
234 |
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