课程总结在线视频

好 同学们

到现在为止呢

我们总共十二讲的

所有的这个内容的话呢

已经全部完成

那我们上半个学期

主要讲了一些燃烧涉及的

最基本的物理化学过程

以及他们的基本方程的这个理解

我们呢做了一个比较系统的介绍

所以我们花了半个学期

是研究这件事情

比如化学热力学

通过化学热力学

我们知道了燃烧的最终的状态

包括它的温度 压力等等

这些我们能够计算

而且也知道了燃烧过程

它的热效应

以及它最终会达到什么样的

一燃烧的最终的程度

这些的话呢

都是我们燃烧热力学

所能够解决的问题

我们后面讲了燃烧

化学里边的动力学问题

这是一个最最有意思的

我们刚才讲的湍流里边

大家也知道了

湍流实际上它就是

化学和流动的一个相互作用

而化学的话呢

我们从最基元的反应说起

我们实际的化学过程

比如我们实际上燃烧

主要是碳氢化合物

和氧的燃烧

看起来我们以前基本上变成

二氧化碳和水

但实际上这个过程

我们通过这个讲解

大家知道了

它不是一步完成的

它经过了非常非常复杂的过程

那我们已经知道了

任何一个碳氢化合物

它是大概的一个氧化的过程

什么样子的

它可能会经过几百个步骤

比如我们一个一氧化碳的燃烧

一氧化碳

大家记得最重要的是什么

这个羟基

或者是含氢的这个燃料

在这里边起关键的作用

那后面我们讲的甲烷的燃烧

甲烷的燃烧有三百多个反应

七八十种物质

在里边在存在

当然还有氮氧化物的形成

包括高碳氢化合物

它一步步怎么变成了最后的

这样一个过程

像这些东西

实际上为我们后面的学习

打下了非常良好的基础

那么在燃烧过程当中

实际上我们为了组织燃烧

我们必须让液体或者是固体

或者是气体的燃料怎么样

能够跟氧气怎么样

有充分的接触和混合

它才可能燃烧

燃烧需要他们两个化学反应

而这个过程是什么

实际上是一个质量的传递的过程

所以我们专门有一章

来研究这个什么

质量传递

我们后面的话呢

花了两章的时间

来研究什么

一些特殊的反应器

比如像定压定质量

定容定质量

全混流反应器

还有什么 柱塞流反应器

这样一些特殊的反应器

里边的燃烧的一些基本的过程

化学反应和热力学的一个耦合

这是非常非常重要的

我们前面讲的化学反应

和热力学分开讲的

而在这里边呢

我们想办法

给它耦合起来来研究

这是我们专门有一章的内容

我们再下一章的话呢

实际上我们也知道

如果要使得氧化剂和燃料

能够真正的在一个

燃烧室里面反应

我们需要什么

组织流动

也就是我们需要

把流动的因素要考虑进去

这就是我们第七章的内容

怎么样让流动的因素考虑进去

我们就需要建立

建立这种流动的方程

那我们引入了

连续性方程 动量方程

组分守恒方程

和能量方程

那么把这些方程

随着整个时空的这个变化规律

搞清楚了以后

情况就大大不一样

我们就拿这样的武器呢

就可以来解决

我们后面的各种燃烧的现象

而下半个学期的话呢

我们实际上讲了五种燃烧的现象

层流预混燃烧

层次非预混燃烧

液滴燃烧 固体燃料燃烧

或者我们叫碳的燃烧

以及什么

以及我们刚刚结束的这个

湍流的燃烧

湍流燃烧

对于预混燃烧来说

我们最最重要的

引入两个最重要的概念

就是层流预混火焰的速度

和层流预混的这个

火焰的厚度

对于层流非预混火焰来说

我们最最重要的概念是什么

就是火焰长度

那么对于液滴燃烧来说

我们最最重要得到的是什么

得到的它这个液滴的

这个蒸发的速率

以及这个直径

比如说D平方的关系等等

它的寿命等等

那么对于碳的燃烧

我们引入了什么

非均相反应

这是一个非常非常重要的概念

它实际上碳的表面

氧气会扩散到这个表面上

发生吸附

反应解吸附的

这么一个复杂的过程

那么能够去描述

碳的燃烧

当然固体燃料

不仅仅是碳

它可能会 比如煤

它可能会里边有灰

还有挥发份

那么很复杂的过程

我们做了一个简单的介绍

当然湍流燃烧

就更加复杂

它不光是燃烧本身

和湍流的相互作用

比如像预混燃烧

我们原来预混的

这个层流燃烧的话

刚才说的那两个参数

只跟它的物性有关

一旦湍流就不一样

它跟流动有关

实际上这一些概念的建立

是非常非常重要的

那么大家怎么去学习

怎么去复习这个

整个的这个课程的内容

我希望大家就从四个角度去思考

第一个呢一定要概念清楚

你看我每一章基本上

就是首先是讲它的最基本的概念

比如什么是层流预混燃烧

什么是层流的非预混燃烧

再引入它为什么要引入

比如火焰速度

火焰厚度 火焰长度

这些最最基本的概念

这些概念的正确建立非常（重要）

这是我们的基础

第二个的话呢

当然就是建模

到现在为止

我们燃烧的研究

还没有办法

还没有办法非常简单

我全部数学化

我霹雳啪啦就算出来就行了

还没到这个程度

要怎么样呢

要针对一个物理过程

要建立它特定的模型

建立特定的方程

来求解出我们特定

需要的这些参数

来解释我们这样一个燃烧现象

那么大家想一想

我们在下半个学期

每一个主题里边

都是有建模的这样一个过程

那么建模过程呢

基本上就是对物理过程的描述

再做一些假设

再建立它的基本方程

再想办法去封闭

最后呢计算就求解

求解了再去分析它的结果

那你看基本上这样一个逻辑

所以建模

模型的工作

是第二个非常重要的概念

那第三个的话呢

我们毕竟是比如像燃烧

我们还是属于

工程领域的一门学科

大家还是要学会去建立

一些数量级的概念

学会进行计算

比如我们刚才说了

火焰厚度 火焰长度

怎么算

什么条件下

他用什么样的公式进行计算

算了以后大概量级

是什么样的概念

应该有判断

而且在这个过程当中

大家要积累一些数量级的概念

比如我们的火焰传播速度

对层流来说

大概一般来说不会超过一米

这种判断应该有

比如我们在算火焰的

这个温度的时候

大概不会大概在两千K左右

碳氢燃料

一般正常燃烧

这一些概念要慢慢建立起来

这是数量级的概念建立起来

同时要学会计算

那最后的话呢

当然第四个方面去学会分析

这种分析是不光是

对这种物理过程的分析

而且对结果的分析

我记得我们在讲一些内容的时候

我计算的时候

可能计算的结果

比如是跟我实际的

或者不同的结算

不同的假设计算的结果有差别

那为什么出现这样的差别

或者我们算出来一个

数量级差的很多

那我们怎么来理解

为什么会出现这样的过程

像这一些回归到

对它物理过程的理解的这种分析

非常非常重要

我相信就说大家能够有

如果对基本概念

基本建模方法

那么学会一些计算

慢慢的积累

学会分析

那我们这个燃烧的学习呢

就可以做到非常好

好 我们整门课的话

就全部讲完了

谢谢大家