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高海拔环境下燃料着火特性及燃烧强化研究的开题报告
一、选题背景
高海拔环境下的燃料燃烧问题一直是热点学术问题之一，尤其对航空航天、火箭发射及高海拔区域能源消耗等领域有着重要意义。高海拔环境中的气压和氧浓度较低，并且温度低，这些因素都会对燃烧特性产生直接影响。因此，分析高海拔环境下燃料着火特性和燃烧强化机制，对提高高海拔航空器和火箭的燃烧效率和安全性具有非常重要的意义。
二、研究目的
本研究旨在通过实验手段，探究高海拔环境下燃料的着火特性及燃烧强化机制，以及提出相应的应对策略，为高海拔领域的燃料燃烧问题提供科学依据和技术支撑。
三、研究内容及方法
(1)着火特性研究
选择常见的几种燃料，如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙醇等进行着火特性研究。采用示差扫描量热仪（DSC）对燃料的着火点、燃烧热和燃烧活性分析，并比较高海拔和常规环境下燃料的着火特性差异。
(2)燃烧特性研究
以燃料着火后的燃烧效果为研究对象，采用恒压容器实验装置等设备对燃料燃烧时间和燃烧效率进行测试，进一步研究高海拔环境下燃烧机制差异。
(3)燃料预混合方式对燃烧影响研究
通过改变不同燃料的配比，调整燃料的混合方式，探究不同配比和混合方式对燃烧强化的机制。
(4)研究手段
本研究采用实验方法进行燃料燃烧特性研究，具体手段包括示差扫描量热仪（DSC）、恒压容器实验装置等实验设备。
四、预期成果
(1)探究高海拔环境下燃料的着火特性和燃烧机制，初步了解燃料燃烧的机理差异，为燃料选择和航空器开发提供参考。
(2)开发高海拔条件下燃烧系统优化控制技术，针对高海拔工况下的燃料燃烧问题进行针对性解决。
(3)提出应对高海拔环境下燃料燃烧问题的科学应对策略。
五、参考文献
（1）P.Canales,Z.F.D.Abdel-Nasser,P.Shanbhogue,I.S.David,K.K.Kailasanath.AnExperimentalandNumericalStudyofLowPressureTurbulentUpwardFlameSpread,CombustionandFlame,vol.206,pp.111-127,2019.
（2）W.H.Li,H.Cheng,Q.W.Song,andL.X.Zeng.AStudyontheEffectsofAirTemperatureandAltitudeonthePerformanceofHelicopterTurbineEngineSystemBasedonFull-CycleSimulation,JournalofAerospaceEngineering,vol.33,pp.1-9,2020.
（3）韦瑛,张卫平,等.引燃着火燃料相互作用的可视化实验研究.动力工程学报,2019,39(22):2144-2152.
（4）宫鹏飞,石宝刚,李磊,胡朝阳,等.高空低压下油燃烧对氧化形态和颗粒排放的影响.燃烧科学与技术,2018,24(4):360-366.