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多孔介质内过滤燃烧的实验与模拟研究的中期报告
本研究旨在探究多孔介质内燃烧的机理和性能，以满足新能源领域的需要。经过前期的分析和设计，本实验在多孔陶瓷介质中进行了燃烧实验，同时基于MATLAB和COMSOLMultiphysics软件进行了模拟研究。以下为中期报告。
一、实验部分
针对多孔介质内燃烧的实验设计，我们首先利用ANSYS软件对多孔介质的温度场和燃烧场进行了模拟。然后，我们选择了一种具有较高热导率并且容易加工的陶瓷材料作为介质，进行了实验。
实验装置主要包括一个容积为500mL的反应釜、一个压缩空气泵、一个气流流量控制调节器、一个烧瓶、一个抽取阀和一台电子天平。在实验过程中，我们固定了燃烧物质的种类、比例和质量，调节了气流流量，控制了燃烧温度和压力。
实验结果显示，多孔介质内的燃烧过程可以有效地控制燃烧温度和燃烧速率。在不同温度和压力下，我们测得了多孔介质内燃烧的平均温度和燃烧产物的种类和质量。
二、模拟部分
在模拟部分，我们主要利用MATLAB和COMSOLMultiphysics软件对多孔介质内的燃烧机理和性能进行了模拟和分析。
首先，在MATLAB软件中，我们使用扩散方程和反应动力学方程，建立了多孔介质内燃烧过程的数学模型。通过模拟不同物质在多孔介质中的流动和反应，我们预测了燃烧温度、燃烧速率和产物组成分布等参数，并验证了模型的可靠性。
然后，在COMSOLMultiphysics软件中，我们使用Navier-Stokes方程和热传导方程等，建立了多孔介质内的流动场和温度场模型，并对模型进行了精细调整和优化。通过模拟不断更新和优化，我们得到了多孔介质内燃烧的数值计算结果，并与实验数据进行了比较。
综合实验和模拟的研究结果表明，多孔介质内燃烧的机理和性能受多种因素的影响，包括介质孔隙率、壁面温度、氧气浓度和燃料选择等。同时，我们发现，模拟结果与实验数据吻合度较高，证明了模型的准确性和有效性。未来，我们将继续深入探索多孔介质内燃烧的机理和性能，为新能源领域的发展贡献更多的理论和实践成果。