微重力蜡烛火焰特征数值模拟

摘要：

建立了微重力蜡烛火焰的数学模型.计算与分析表明,火焰的形状由空气动力学特征决定,火焰的温度取决于化学反应动力学特征和火焰的热损失.在静止微重力环境中,自然对流的消失使火焰为半球形.辐射热损失对蜡烛火焰温度(颜色)特征的形成有重要贡献,在静止微重力环境下,化学反应放热速率受氧气扩散速率控制,辐射热损失的冷却使火焰温度低于正常重力温度值.但当环境气体的流动速度加大时,辐射热损失的影响逐渐减小,蜡烛火焰的温度逐渐接近正常重力蜡烛火焰的温度.当氧浓度较小时,火焰峰值温度小于烟黑形成的阈值温度(1 300 K);当氧浓度较大时,火焰温度大于烟黑形成的阈值温度.

关键词：微重力、数值模拟、辐射热损失、烟黑形成阈值温度

所属期刊栏目：8

分类号：O643.21(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家921-2微重力燃烧研究项目;国家自然科学基金59886002

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：202-206