国家自然科学基金(51176095)
- 作品数:4 被引量:7H指数:2
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- 相关领域:动力工程及工程热物理一般工业技术化学工程更多>>
- 升温烧结过程中TiO2纳米颗粒的原子分类分析(Ⅰ):表面原子识别被引量:1
- 2016年
- 开发表面原子识别模型,对单个TiO_2颗粒升温烧结过程中表面原子进行分类研究。模型对颗粒空间立方体网格化,利用标准球形颗粒体积积分法确定最佳网格尺寸为0.3 nm。通过表面网格识别实现表面原子分类,采用近邻网格中外部网格数量(N_(ext))作为准则数判断目标网格是否为表面网格,确定最佳N_(ext)=9。基于LAMMPS软件模拟了半径为0.75 nm颗粒的升温过程,发现系统能量弛豫速度明显高于结构弛豫速度;利用表面识别模型分类分析原子特性,表面原子平均位移大于内部原子,且表面O原子迁移活性高于Ti原子;表面原子配位数低于内部原子,佐证表面结构规律性较差。研究结果为深入分析纳米材料活性位等结构分布奠定基础。
- 苗竹张海杨海瑞
- 关键词:TIO2分子动力学
- 升温烧结过程中TiO2纳米颗粒的原子分类分析(Ⅱ):烧结颈被引量:1
- 2016年
- 通过分子动力学模拟两个TiO_2纳米颗粒升温烧结过程中的结构演变和烧结颈生长,并基于系统空间网格化和近邻网格种类分析法开发了烧结颈原子识别模型,成功地对烧结颈原子进行识别,结合已开发的表面原子识别模型将系统中原子详细分类,对比不同种类原子在烧结过程中的变化规律。结果表明,温度超过573 K后,烧结明显发生;烧结颈总截面积随烧结温度的增大而增大,烧结颈内侧截面积所占比例较大,烧结颈外侧截面积相对较小且不易受烧结温度影响;烧结颈原子平均位移明显大于母体内部原子和表面原子,且烧结颈原子中O原子迁移活性高于Ti原子;烧结颈外侧原子平均位移最大,说明烧结颈生长主要依靠外侧原子运动。烧结颈原子识别模型识别有效、稳定,为进一步分析不同区域的结构特性奠定了基础。
- 苗竹张海杨海瑞
- 关键词:分子动力学TIO2
- 液态碳氢燃料燃烧特性的研究现状和展望被引量:2
- 2013年
- 综述了国内外液态碳氢燃料燃烧特性相关的实验、化学机理研究现状,着重介绍了火焰传播特性、熄灭特性、着火特性和产物特性的实验方法和化学动力学模型。液态碳氢燃料的燃烧特性受到人们越来越多的重视,目前的研究主要集中在含碳原子数12(即C12)以下的碳氢燃料,并且基本在常压条件下开展,而加压实验及作为航空煤油和柴油主要成分的C12以上碳氢燃料的研究甚少。高碳数碳氢燃料的燃烧机理比碳数较低的碳氢燃料更加复杂,不能简单地从小分子碳氢燃料的研究结果进行外推。因此,未来需要加强加压条件下的液体碳氢燃料和C12以上高碳数碳氢燃料燃烧特性的研究。与此同时,需要深入开展相关化学反应机理模型和简化机理的研究,以便更准确地预测燃料的燃烧性质和促进燃烧数值模拟。
- 李博张海
- 关键词:液态燃料碳氢燃料燃烧特性
- H_2/CO/空气贫燃预混火焰的临界熄灭条件研究被引量:3
- 2016年
- 通过详细数值计算在较宽H_2/CO比范围内研究了H_2/CO/空气贫燃层流预混对冲火焰的熄灭极限。结果表明:H_2/CO/空气预混火焰的熄灭拉伸率随当量比和燃料H_2含量的增加而增加。分析发现主要分支反应和主要终止反应的平衡和竞争是火焰熄灭的决定性因素,对于组分确定的合成气,引入火焰面上主要分支反应的反应速率ω_B与主要终止反应的反应速率ω_T的对数比值β=ln(ω_T)/ln(ω_B)作为火焰熄灭指数,熄灭时刻所有当量比火焰的β趋近一个常数β_(ext),β_(ext)为临界熄灭指数。β随着拉伸率的增加而增加,当β=β_(ext)时,火焰熄灭。β_(ext)略大于1,随着H_2含量的增加逐渐减小并趋近于1。
- 张扬张海
- 关键词:合成气预混气体化学动力学