氢气对掺氢正庚烷扩散火焰中碳烟特性的影响

基于正庚烷层流扩散火焰实验系统,结合热电偶测温技术、比色法测温技术、探针采样技术、发动机排气颗粒物粒径谱仪以及热重分析系统,研究了氢气添加量对碳烟体积分数分布、碳烟颗粒数密度、粒径分布以及氧化活性的影响规律.研究结果表明,由于添加量较低,氢气添加量对火焰温度的影响不明显;正庚烷扩散火焰中碳烟体积分数分布呈现中心高边缘低的规律,氢气的加入没有改变碳烟体积分数的分布特性,但降低了碳烟体积分数峰值,同时还降低了碳烟颗粒数密度峰值,并显著减小了碳烟颗粒粒径,表明氢气的加入可以抑制正庚烷扩散火焰中的碳烟生成;氢气的加入强化了火焰中碳烟的氧化,因此提高了被取样碳烟进一步氧化反应的活化能,降低了被取样碳烟的氧化活性.