華中科技大學(xué)2009年博士研究生《燃燒理論》考試大綱
第一部分 考試說(shuō)明
1.?答卷方式:閉卷,筆試。
2.?答卷時(shí)間:180分鐘。
3.?卷面滿分:100分。
4.?所列題目全部為必答題。
第二部分 考查要求
1.?燃燒與火焰的概念,燃燒與國(guó)民經(jīng)濟(jì)及能源的關(guān)系,燃燒科學(xué)的發(fā)展,燃燒學(xué)的研究對(duì)象及研究方法。
2.?燃燒化學(xué)熱力學(xué)和燃燒化學(xué)動(dòng)力學(xué)
化學(xué)熱力學(xué):生成熱、反應(yīng)熱、熱化學(xué)定律;熱力學(xué)平衡與自由能;標(biāo)準(zhǔn)自由能和平衡常數(shù);氣體的離解;絕熱火焰溫度。
化學(xué)動(dòng)力學(xué):化學(xué)反應(yīng)速度;反應(yīng)級(jí)數(shù);壓力、濃度、溫度、活化能對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響;反應(yīng)速度碰撞理論;反應(yīng)速度過(guò)渡狀態(tài)理論;鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
3.?燃燒物理學(xué)
各組份氣體基本參量;分子輸運(yùn)基本定律(牛頓粘性定律、傅立葉導(dǎo)熱定律、費(fèi)克擴(kuò)散定律);基本守恒方程(連續(xù)方程、動(dòng)量守恒方程、組份守恒方程、能量守恒方程)基本理論與基本概念;澤爾多維奇轉(zhuǎn)換和廣義雷諾比擬的概念;斯蒂芬流概念。
4.?氣體燃料及液滴的擴(kuò)散燃燒氣體燃料射流擴(kuò)散燃燒過(guò)程;射流擴(kuò)散燃燒主要特征;旋轉(zhuǎn)射流擴(kuò)散火焰基本概念和基本理論
5.?預(yù)混可燃?xì)怏w的燃燒
預(yù)混可燃?xì)怏w的層流燃燒:層流火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊亩x及傳播機(jī)理;層流火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臒o(wú)量綱分析理論;分區(qū)近似解與漸進(jìn)分析解的理論方法;物理化學(xué)參數(shù)對(duì)si的影響;層流火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臏y(cè)量方法。
預(yù)混可燃?xì)怏w的湍流燃燒:皺折表面燃燒理論;容積燃燒理論;湍流火焰實(shí)驗(yàn)。
6.?著火與熄火
著火過(guò)程與熄火過(guò)程基本概念;熱自燃理論:著火條件;非穩(wěn)態(tài)分析法基本理論、穩(wěn)態(tài)分析法基本理論;強(qiáng)迫點(diǎn)火理論:熱平板點(diǎn)燃基本理論、電火花點(diǎn)火基本理論、熱氣流點(diǎn)火基本理論;著火的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)基本理論;熄火現(xiàn)象:理想燃燒室的著火熄火現(xiàn)象描述;預(yù)混可燃?xì)獾南ɑ瓞F(xiàn)象。
7.?火焰穩(wěn)定
一維火焰的穩(wěn)定條件;本生燈火焰穩(wěn)定性分析;回火與吹熄的臨界條件;防止回火的方法;鈍體穩(wěn)定火焰的機(jī)理;預(yù)混火焰穩(wěn)定的其他方法;湍流擴(kuò)散火焰穩(wěn)定的方法。
8.?煤的燃燒基礎(chǔ)
煤的形成過(guò)程及分類;煤的化學(xué)成分及性質(zhì);煤的成份分析;煤質(zhì)特性的評(píng)價(jià);熱的熱解及實(shí)驗(yàn)方法;煤的熱解模型;碳粒燃燒的兩種研究方法;理論分析孔隙和灰層對(duì)炭粒燃燒的影響;單顆碳粒的著火理論分析;單顆煤粒的著火理論分析。
9.煤的先進(jìn)燃燒技術(shù)—了解基本原理、基本技術(shù)方法燃煤鍋爐的低NOX燃燒技術(shù);循環(huán)硫化床燃燒技術(shù)
10.燃煤煙氣凈化技術(shù)—了解基本原理、基本技術(shù)方法
煙氣凈化基本原理;顆粒物的脫除技術(shù);煙氣脫硫技術(shù);煙氣脫硝技術(shù);同時(shí)脫硫脫硝技術(shù);燃煤電站鍋爐重金屬和汞牌坊控制技術(shù)
第三部分 考試參考書及樣題
1、參考書:
(1)《燃燒學(xué)》,傅維鑣、張永廉、王清安等編,高等教育出版社,1992年,北京
?。?)《潔凈煤技術(shù)》,姚強(qiáng)等編著,化學(xué)工業(yè)出版社,2005年,北京
2、題型及樣題
第一部分:名詞解釋(5題×4分=20分)
樣題(2007年):絕熱火焰溫度
第二部分:簡(jiǎn)答題(4題×10分=40分)
樣題(2007年):什么是分支鏈鎖反應(yīng)(支鏈反應(yīng))?以氫和氧的燃燒反應(yīng)為例,簡(jiǎn)述分支鏈鎖反應(yīng)(支鏈反應(yīng))的主要反應(yīng)機(jī)理(步驟)
第三部分:綜合題(2題×20分=40分)
樣題(2007年):氣體(如天然氣)或固體(如煤粉)燃料的著火穩(wěn)定性非常重要,結(jié)合你個(gè)人的學(xué)習(xí)或工作體會(huì),談?wù)勅绾翁岣呷剂希ò怏w如天然氣、固體如煤粉)的著火穩(wěn)定性?如何防止回火?這些措施的主要機(jī)理是什么?
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