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Title
Combustion of hydrocarbon fuels at normal and elevated pressures / von Mathias Innerkofler
AuthorInnerkofler, Mathias Sebastian
CensorPucher, Ernst
PublishedWien, 2018
DescriptionXI, 41, xvii Blätter : Illustrationen, Diagramme
Institutional NoteTechnische Universität Wien, Diplomarbeit, 2018
Annotation
Zusammenfassung in deutscher Sprache
LanguageEnglish
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Reaktionskinetik / Experimentelle Hochdruckuntersuchung / Simulation
Keywords (EN)Reaction kinetics / Experimental high pressure investigation / simulation
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-114604 Persistent Identifier (URN)
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Combustion of hydrocarbon fuels at normal and elevated pressures [3.6 mb]
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Abstract (German)

Ein besseres Verständnis des Selbstzündungsmechanismus von Kohlenwasserstoffbrennstoffen und das Auslöschen von Verbrennungsreaktionen sind von grundlegender und praktischer Bedeutung. Die praktische Bedeutung ergibt sich aus der Notwendigkeit, die Betriebsgrenzen für Energieumwandlungssysteme festzulegen. Die Selbstzündung eines Gemisches ist ein Schlüsselparameter in der motorischen Verbrennung, welcher die Leistungsabgabe von Motoren beeinflusst. Der Verbrennungsprozess in diesen Motoren wird als nicht vorgemischte Verbrennung bezeichnet, da der Brennstoff und die Luft erst miteinander vermischt werden, nachdem sie in die Brennkammer injiziert worden sind. In zahlreichen Studien wurde die Selbstentzündung vorgemischter Systeme behandelt. Im Vergleich dazu gibt es nur sehr wenige Studien zur Selbstzündung in nicht vorgemischten Systemen. Für homogene vorgemischte Systeme wurden sogenannte Shock Tubes verwendet, um die Zündverzugszeiten als Funktion der Temperatur und der Konzentration von Kraftstoff und Sauerstoff in der Reaktantenmischung zu messen. Diese Studien befassen sich jedoch nicht mit den Einflüssen des Strömungsfeldes auf die Verbrennungsvorgänge. Die im Rahmen dieser Forschungsarbeit durchgeführten experimentellen und numerischen Untersuchungen beschäftigen sich mit der Selbstzündung und der Auslöschung von Alkanen mit hohem Molekulargewicht in laminaren, nicht vorgemischten Strömungen.

Abstract (English)

An improved understanding of mechanism of autoignition of hydrocarbon fuels and extinction of combustion reactions are of fundamental and practical importance. The practical importance arises from the need to establish limits of operation of energy conversion systems. Autoignition is a key parameter that influences the performance of compression ignition engines. Combustion process in these engines are considered to be nonpremixed because the fuel and air are mixed after they enter the combustion chamber. Numerous studies have addressed autoignition in premixed systems. In comparison there are very few studies of autoignition in nonpremixed systems. For homogeneous premixed systems shock tubes have been used to measure ignition delay times, as a function of temperature and concentration of fuel and oxygen in the reactant mixture. These studies, however, do not address the influences of the flow field. The research described in this thesis is an experimental and computational investigation of the autoignition and extinction of high molecular weight alkanes in laminar, nonpremixed, and nonuniform flows.

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