免费论文摘要：环甲烷热裂解能源学本质和热沉的表面接洽

在超音速前提下，遨游器的冷却题目已变成接洽者关心的中心。暂时在宇航范围重要运用吸热型碳氢燃料动作冷却剂，经过燃料自己裂解接收遨游器的热量，进而到达冷却的手段。常用的燃料有直链甲烷、支链甲烷和环甲烷，环甲烷在燃料中占领的因素约10%~35%。单代替、双代替、三代替环己烷和双环环甲烷动作环甲烷傍边的要害代办，接洽它们的裂解机理、产品散布和热沉等本质，有着要害的表面和实际意旨。本舆论重要实质和论断详细如次：第一章重要从遨游器的冷却观点来证明接洽环甲烷热裂解机理的要害意旨，还就连年来四四川大学学李象远课题组开拓的反馈机理机动天生器(ReaxGen)的道理及反馈机理简化办法的道理和公式举行了大略引见。对准环甲烷暂时的接洽近况决定了正文所接洽的体制—单代替、双代替、三代替环己烷和双环环甲烷。第二章扼要引见了量子化学的计划本领、内禀反馈坐标、过度态表面、地道效力矫正、天生焓计划、热沉预算。第三章对单代替、双代替、三代替环己烷和双环环甲烷的热裂解均沿用ReaxGen步调，给出它们热裂解反馈的精细机理，同声还给出裂解爆发物种的热力学数据和每一个基元反馈的速度常数。运用所获得的消息，沿用ChemkinII步调模仿了环甲烷在各别温度下的热裂解进程，并计划了相映的物理热沉、化学热沉和总热沉。截止表白，物理热沉跟着温度升高线性减少，化学热沉随代替基的巨细、个数和场所各别而各别，在沟通温度下，邻二代替环己烷的化学热沉大于单代替，大于三代替。单代替、双代替和三代替环己烷辨别在650~800 ℃、650~750 ℃和700~780 ℃赶快裂解，跟着代替基的增加，环甲烷的裂解区间渐渐变窄。单环环甲烷的总热沉大于双环，单环和双环环甲烷辨别在650~800 ℃和650~750 ℃赶快裂解，跟着稠环的增大，环甲烷赶快裂解的温度区间渐渐变窄。沟通碳数环甲烷的总热沉大于脂肪烃。第四章从环甲烷傍边采用甲基环己烷为代办，沿用CBS-QB3和CCSD本领对其热领会举行了表面接洽。截止表白，甲基环己烷的裂解按照自在基链反馈机理，重要囊括C-C键断裂、抽氢、后续和双自在基反馈，并在沟通的程度下获得了裂解爆发物种的热力学数据，运用VKLab步调计划了各基元反馈保守的过度态表面的速度常数(TST)，沿用Eckart本领矫正了量子地道效力。结果，鉴于上述获得的热力学和能源学数据，预算了甲基环己烷在500~1000 ℃和1~50 atm下的热沉。计划截止表白，甲基环己烷的物理热沉在500~1000 ℃跟着温度升高线性减少，化学热沉在500~650 ℃为零，在650~800 ℃赶快的减少，在800 ℃此后，跟着压力的增常会有所减小，大概是因为天生的自在基发端贯串放出热量所惹起的。其余甲基环己烷在600~1000 ℃裂解的重要产品有氢气(H2)、乙烷(CH4)、乙烯(C2H4)、乙烷(C2H6)、丙烯(C3H6)和1,3-丁二烯(1,3-C4H6)。

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