第1章 燃烧系统的热力学 1
1.1 摩尔分数和质量分数 1
1.2 热状态方程 4
1.3 化学计量系数 5
1.4 混合分数 6
第2章 绝热火焰温度和化学平衡 10
2.1 热力学第一定律与多组分体系的内能和焓 10
2.2 热力学第二定律和熵 11
2.3 燃烧热和绝热火焰温度 13
2.4 化学均衡 15
2.5 氢气-空气燃烧系统的平衡态 17
第3章 化学动力学基础 20
3.1 总包反应与基元反应 20
3.2 基元反应类型和反应速率 20
3.3 质量作用定律 22
3.4 反应率常数与温度的依赖关系 22
3.5 非分岔链式反应 24
3.6 分岔链式反应:氢氧爆炸极限 27
第4章 碳氢燃料的燃烧反应机制 33
4.1 一氧化碳的反应机制 33
4.2 碳氢燃料的爆炸极限 34
4.3 甲烷的燃烧机制 35
4.4 碳氢燃料的燃烧机制 38
4.5 燃烧污染物 48
第5章 反应流场的控制方程 53
5.1 平衡方程 53
5.2 输运过程 57
5.3 能量方程的不同形式 60
5.4 元素质量分数的守恒方程 62
5.5 缓燃与爆震 64
第6章 均匀体系的热爆炸 67
6.1 绝热体系的热爆炸 67
6.2 存在热损失体系的热爆炸 70
第7章 层流预混火焰面的传播特性 77
7.1 层流预混火焰燃烧速度 77
7.2 描述火焰位置的场方程 79
7.3 火焰拉伸 81
7.4 火焰面的不稳定性 82
第8章 层流预混火焰的热燃烧理论 87
8.1 层流预混火焰面结构 87
8.2 基于一步渐近的预混火焰模型 88
8.3 火焰厚度和火焰时间 92
8.4 层流预混火焰的更多细节分析 94
第9章 基于四步反应机制的甲烷火焰结构 95
9.1 甲烷-空气火焰的四步反应模型 95
9.2 甲烷火焰的渐近结构 99
9.3 火焰燃烧速度解析表达 102
9.4 一步反应模型的活化能 103
9.5 贫燃料碳氢燃料火焰燃烧速度的解析近似解 104
第10章 熄火和可燃极限 107
10.1 烃类火焰的贫燃极限 108
10.2 体积热损失导致的平面火焰熄灭 109
第11章 层流扩散火焰的基本理论 112
11.1 扩散火焰的火焰结构 112
11.2 平面对冲扩散火焰 114
11.3 扩散火焰的稳态燃烧和熄火 117
11.4 扩散火焰的时间和长度尺度 120
11.5 甲烷-空气扩散火焰结构 121
第12章 典型层流扩散火焰 123
12.1 驻点边界层中的扩散火焰:Tsuji火焰 123
12.2 圆喷口射流扩散火焰 127
12.3 单液滴燃烧 129
第13章 湍流燃烧 134
13.1 湍流扩散火焰的特征与尺度分析 134
13.2 湍流对扩散燃烧的影响 136
13.3 湍流模型 137
13.4 湍流扩散燃烧模型 146
第14章 爆轰稳态传播的基本理论 150
14.1 爆轰波的CJ理论 150
14.2 多方气体中的爆轰 154
14.3 爆轰波的ZND模型 159
14.4 爆轰传播的稳定性 161
第15章 爆轰传播机理的详细描述 163
15.1 一维ZND模型解析解 163
15.2 二维气相爆轰的传播规律 165
15.3 三维气相爆轰的传播规律 173
第16章 爆轰传播的不稳定性 179
16.1 爆燃转爆轰 179
16.2 二维微尺度爆燃转爆轰 180
16.3 二维宏观尺度爆燃转爆轰 183
16.4 微、宏观尺度爆燃转爆轰的比较 185
参考文献 187