Степень колебательности САР продуктов сгорания

Известно, что энтальпия торможения продуктов сгорания высока и распределена по различным степеням свободы молекул в виде поступательного, вращательного и колебательного движений, а также энергии диссоциации молекул (энергию электронного возбуждения и ионизации можно не рассматривать, так как температуры в камере сгорания не настолько высоки). [c.20]

В число компонентов воздуха при комнатной температуре входит большое количество двухатомных молекул, главным образом N2 и О2. Такие молекулы обладают двумя вращательными и двумя колебательными внутренними степенями свободы в дополнение к трем поступательным степеням свободы, которыми, как предполагается в теории, обладают все молекулы. Существование этих внутренних степеней свободы может привести к неадиабатическим, или неупругим, столкновениям в том смысле, что полная кинетическая энергия сталкивающихся частиц больше не будет сохраняться в процессе столкновения. Существуют механизмы перехода энергии поступательного движения во внутреннюю энергию вращения и колебания. Задача усложняется, когда рассматриваются продукты сгорания, так как могут присутствовать многоатомные молекулы, которые обладают даже большим числом внутренних степеней свободы при всех температурах. [c.373]

Что касается колебательных степеней свободы, то насыщение их для большинства двухатомных и трехатомных газов, входящих в состав продуктов сгорания жидкостных ракетных двигателей, имеет место только при очень высоких температурах, в основном превышающих температуру сгорания. Таким образом, теплоемкость колебательных степеней свободы переменна и изменяется так, что она зависит только от температуры, при которой находится газ, и увеличивается с увеличением ее. [c.46]

Рассмотрим влияние колебательной неравновесности на параметры течения в сопле и потери удельного импульса на примере расширения продуктов сгорания топлива ( Hз)2NNH2+N204. На рис. 5.6 представлены зависимости относительных колебательных температур различных компонентов от относительного радиуса сопла г = г/г при различных значениях параметра о]) и коэффициенте избытка окислителя а=1,2. Видно, что по мере уменьшения параметра колебательные температуры компонентов все более отклоняются от равновесных и при достаточно малых значениях о]) и больших степенях расширения могут даже замораживаться. Чем меньше значение г]), тем ближе к критическому сечению происходит отклонение колебательных температур от равновесных значений. При уменьшении о]) наиболее отклоняются от равновесных значений колебательные температуры Нз, N0, N3 и СО. Например, если при 1 1 = 6,25-10 Па-мм колебательные температуры СО2 и Н2О близки к равновесным значениям, то колебательная температура СО при =10 превышает равновесное значение более чем в J,5 раза. [c.201]

В химических процессах энергия упорядоченного движения также рассеивается в виде энергии хаотического движения. Например, при сжигании метана, сопровождающимся уменьшением химической энергии исходных веществ, образуется углекислый газ и вода. Химическая энергия зависит от суммы энергий сйязи между атомами продуктов химической реакции. Химически связанные между собой атомы не находятся в состоянии покоя, а колеблются. Эти колебательные движения отчасти хаотичны (направление и энергия колебаний постоянно изменяются), и в этом смысле их можно отнести к тепловому движению но отчасти они упорядочены, так как в двухатомных молекулах атомы всегда могут колебаться приблизительно вдоль направлений связей. Хотя в многоатомных молекулах колебательные движения гораздо сложнее, но до известной степени и упорядочены. При обычном сгорании часть освободившейся в процессе химического превращения (окисления) химической энергии переходит в термическую энергию практически независимых друг от друга молекул и в таком виде рассеивается. [c.58]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...