氧化石墨烯掺杂乙醇液滴燃烧：点火延迟与雾化对燃烧速率的贡献
流体动力学
2021-04-29 v1
摘要
实验研究了氧化石墨烯纳米材料添加及氧化程度对乙醇液滴点火延迟和燃烧速率的影响。合成并表征了三种氧化石墨烯样品。分别采集了高速 OH* 化学发光和高速阴影图像。结果表明，除高度氧化的石墨烯掺杂乙醇外，负载浓度从 0 增加到 0.1% 通常会增加点火延迟。雾化子液滴直径、初始投影速度和投影轨迹长度的概率密度函数对于所有测试条件均相似，且与添加剂的氧化程度和负载浓度无关。针对雾化相关参数相互计算的联合概率密度函数表明，大多数子液滴具有相对较短的寿命，表明它们可能在火焰包络内燃烧。利用液滴表面回归曲线随时间的变化，估计了未发生雾化和存在雾化时期的燃烧速率。前者燃烧速率随负载浓度增加和石墨烯氧化程度降低而增强。然而，发现对于两种负载浓度，后者的燃烧速率最大增加出现在掺杂具有最大红外辐射吸收量的氧化石墨烯的乙醇中。结果表明，相对剧烈的雾化抑制了质量损失。用氧化石墨烯掺杂乙醇并将负载浓度从 0.01% 提高到 0.1% 增强了总体燃烧速率，最大增强 8.4% 对应于添加还原氧化石墨烯氧化物且负载浓度为 0.1%。
引用
@article{arxiv.2104.13544,
title = {Graphene oxide doped ethanol droplet combustion: Ignition delay and contribution of atomization to burning rate},
author = {Sepehr Mosadegh and Ahmad Ghaffarkhah and Colin van der Kuur and Mohammad Arjmand and Sina Kheirkhah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.13544},
year = {2021}
}