Simulation of Self-Excited Oscillations in the Processes of Oxidation of Hydrocarbons
Keywords:
математическая модель, горение смеси углеводородов, параметрический анализ, множественность стационарных состояний, автоколебания.Abstract
The work shows the simplest combustion model (Basic) a mixture of two hydrocarbons. On the basis of the developed approaches parametric analysis built according the stationary states from all dimensionless parameters. Including calculated bifurcation curves multiplicity and neutrality, which in the space of parameters allow you to select the region of the plurality of stationary States and change their type of sustainability. Found the conditions for stationary states of three and five, as well as burning regimes self-oscillatory. It is shown that the quality of mixture of hydrocarbons (their ratio of partial pressures) significantly affects stationary and oscillating combustion modes.
References
(1) Mansurov Z.A. Cool sooting flames of hydrocarbons // Journal of Thermal Science. – 2001. – №3(10). – P. 269–280.
(2) Манташян А.А., Бернатосян С.Г. Явления осцилляций при окислении пропана, пропилена и их смесей // Хим. физика. – 1983. – №2(2). – С. 1064–1072.
(3) Мансуров З.А., Матафонов А.А., Пестерев В.И. Осцилляции в холодных пламенах бутана // Хим. физика. – 1988. – №8(7). – С. 1152–1160.
(4) Мансуров З.А., Бодыков Д.У. О природе радикалов холоднопламенного окисления гексана // Хим. физика. – 1988. – №10(7). – С. 1430–1431.
(5) Степанский Я.Ю., Яблонский Г.С., Быков В.И. Исследование зависимостей характеристик процесса холоднопламенного окисления углеводородных смесей от их октановых чисел // Физика горения и взрыва. – 1982. – №1(18). – С. 57–61.
(6) Быков В.И., Пушкарева Т.П., Степанский Я.Ю. Моделирование автоколебаний в процессе холоднопламенного горения н- гептан-изооктан в реакторе идеального смешения // Физика горения и взрыва. – 1987. – №2(25). – С. 21–27.
(7) Степанский Я.Ю., Евмененко Н.П., Яблонский Г.С. Корреляция между октановым числом и некоторыми параметрами окисления бензинов // Химия и технология топлив и масел. – 1980. – №8(12). – С. 54–56.
(8) Пушкарева Т.П., Быков В.И. Параметрический анализ моделей горения смесей двух углеводородов в проточном реакторе идеального смешения // Физика горения и взрыва. – 1991. – №2(29). – С. 28–35.
(9) Быков В.И. Моделирование критических явлений в химической кинетике. – М.: КомКнига, 2007. – 328 с.
(10) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Модель термо-кинетических осцилляций на поверхности катализатора // Журнал физ. химии. – 2003. – №9(77). – С. 1402–1405.
(11) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Нелинейные модели химической кинетики. – М.: КРАСАНД, 2010. – 400 с.
(12) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Параметрический анализ базовых моделей кинетики // Журнал физ. химии. – 2009. – №4(83). – С. 491–497.
(13) Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. – М.: Наука, 1987. – 502 с.
(14) Вольтер Б.В., Сальников И.Е. Устойчивость работы химических реакторов. – Л.: Химия, 1981. – 186 с.
(15) Быков В.И., Цыбенова С.Б., Слинько М.Г Бифуркации Андронова-Хопфа в модели Ариса-Амундсона // Докл. АН. – 2001. №2(378). – С. 214–217.
(16) Быков В.И., Цыбенова С.Б., Слинько М.Г. Опасные и безопасные границы критических явлений в кинетике экзотермических реакций // Докл. АН. – 2001. – №3(378). – С. 355–358.
(17) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Параметрический анализ простейшей модели теплового взрыва – модели Зельдовича-Семенова // Физика горения и взрыва. – 2001. – №5(37). – С. 36–48.
(18) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Параметрический анализ модели проточного реактора идеального смешения // Теор. осн. хим. Технологии. – 2003. – №1(37). – С. 64–75.
(19) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Модификация метода продолжения по параметру для одного уравнения // Вычислительные технологии. – 2001. – №4(6). – С. 9–15.
(20) Быков В.И., Цыбенова С.Б. Реализация метода продолжения по параметру для системы двух уравнений // Вычислительные технологии. – 2002.– №5(7). – С. 21–28.
(21) Холодниок М., Клич А., Кубичек М., Марек М. Методы анализа нелинейных динамических моделей. – М.: Мир, 1991. – 368 с.
