● 摘要
随着燃烧室进口温度和压力的提高，中心分级燃烧室预混预蒸发段的煤油热自燃问题越来越严重，需要在设计初期便考虑并避免。本文论文采用一套二元流动反应器装置，试验研究了航空煤油在高温高压下横向喷射的液雾自燃特性。试验工况为：空气总压0.5~1.5 MPa，空气总温830~1000 K，空气速度40~50 m/s，燃油动量比15~80，韦伯数90~250。测试手段采用光电测试法。
试验研究表明：点火延时时间随动量比、进口总压的增加而减小。压力1.0MPa，温度830~880K时；压力1.5MPa，温度845~930K时处于点火延时时间的NTC区域，在NTC区域，点火延时时间随温度的升高而增加。本论文初步分析了破碎雾化、蒸发和化学反应时间对ADT的影响，发现雾化破碎等物理反应是影响点火延时时间的主要因素。
本论文对航空煤油的自燃进行了Chemkin数值模拟，分析了NTC区域的反应机理。在高温下，基元反应H+O2 = OH+O对点火延时时间的影响最大。在低温下，航空煤油的主要氧化路径为R→RO2→ROOH→O2ROOH→CH2O、CO、C2H4、C2H5、OH。NTC区域形成的主要机理是：在低温条件下，H和O2形成不活跃的HO2，在提高温度，到达NTC区域的起始端后，HO2通过反应式2HO2=H2O2+O2反应生成H2O2。继续增加温度，当到达NTC区域的末端时， H2O2在催化剂的作用下分解成OH。OH是碳氢燃料在高温下反应的重要的中间产物。