熱帶林木轟燃及煙氣蔓延中混沌機理的研究.pdf

1、該文以熱帶森林為對象,對林木的組成成分及其熱解、燃燒特性;轟燃熱力條件;煙氣蔓延中混沌行為展開研究.建立了林木的轟燃預測模型,通過對比林木熱解析出的可燃氣濃度和其可燃濃度極限,從而預測林木是否能夠轟燃.該文借助Lorenz方程模型,應用歐拉法對煙氣流動進行分析,發(fā)現(xiàn)可以得到混沌解,并且解對初值條件相當敏感,同時也和控制參數(shù)緊密相連.為此,該文分別探討了方程中三個控制參數(shù)(普朗特數(shù)Pr、與瑞利數(shù)Ra相關(guān)的r、空間尺度δ)對方程解的影響.在

2、獲得混沌解時,Pr數(shù)的較小變化就導致了δ與r較大范圍的變化,說明煙氣物性對其擴展形態(tài)及其內(nèi)部慣性力與粘性力的相對強弱的影響是非常顯著的;隨Ra數(shù)的增大,方程會出現(xiàn)一個周期性解與混沌解的交替出現(xiàn)的過程;在出現(xiàn)混沌解時,隨δ的減小,Pr數(shù)增大但r減小,也就是說空間越是窄而高,煙氣流聚集的能量就越多,因而需要更大的粘性才能將能量耗散掉.這些都說明三個控制參數(shù)相互聯(lián)系,共同決定煙氣的流動形態(tài).由于煙氣羽流處于開放、遠離平衡態(tài)的系統(tǒng)之中,和環(huán)境有