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我正在尝试计算化学反应产物的体积分数。我已经弄清楚了空气体积分数的计算。

我知道化学计量系数的公式是从平衡基于 C、H、O、N 原子的化学反应中提取的。我不明白的部分是 CASE(3) 的最后一部分(包括图片)。

公式如下:VOLUME_FRACTION( 3 ) = RN % NU_H2O + SPECIES_MIXTURE( 1 ) % VOLUME_FRACTION(H2O_INDEX)*RN % NU_O2 / &

SPECIES_MIXTURE( 1 ) % VOLUME_FRACTION(O2_INDEX)

 

公式中突出显示的部分是否代表空气转化为水蒸气的部分?

有人可以解释一下,为什么突出显示的部分包含在公式中?

 

代码:

CASE(3)

IF (N_SIMPLE_CHEMISTRY_REACTIONS==1) RN=>REACTION(1)

IF (N_SIMPLE_CHEMISTRY_REACTIONS==2) RN=>REACTION(2)

ID = 'PRODUCTS'

FORMULA = 'Z2'

SPEC_ID(1) = 'CARBON MONOXIDE'

SPEC_ID(2) = 'SOOT'

SPEC_ID(3) = 'WATER VAPOR'

SPEC_ID(4) = 'CARBON DIOXIDE'

SPEC_ID(5) = 'HYDROGEN CYANIDE'

SPEC_ID(6) = 'NITROGEN'

RN%NU_CO = (SPECIES_MIXTURE(FUEL_SMIX_INDEX)%MW/MW_CO) *REACTION(1)%CO_YIELD

RN%NU_HCN = (SPECIES_MIXTURE(FUEL_SMIX_INDEX)%MW/MW_HCN) *REACTION(1)%HCN_YIELD

RN%NU_SOOT = (SPECIES_MIXTURE(FUEL_SMIX_INDEX)%MW/RN%MW_SOOT)*REACTION(1)%SOOT_YIELD

RN%NU_H2O = 0.5_EB*REACTION(1)%H - 0.5_EB*(RN%NU_SOOT*REACTION(1)%SOOT_H_FRACTION + RN%NU_HCN)

IF (ABS(RN%NU_H2O) < TWO_EPSILON_EB) RN%NU_H2O = 0._EB

RN%NU_CO2 = REACTION(1)%C - RN%NU_CO - RN%NU_HCN - RN%NU_SOOT*(1._EB-REACTION(1)%SOOT_H_FRACTION)

IF (ABS(RN%NU_CO2) < TWO_EPSILON_EB) RN%NU_CO2 = 0._EB

RN%NU_O2 = RN%NU_CO2 + 0.5_EB*(RN%NU_CO+RN%NU_H2O-REACTION(1)%O)

RN%NU_N2 = 0.5_EB*(REACTION(1)%N - RN%NU_HCN)

 

VOLUME_FRACTION(1) = RN%NU_CO

VOLUME_FRACTION(2) = RN%NU_SOOT

VOLUME_FRACTION(3) = RN%NU_H2O + SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(H2O_INDEX)*RN%NU_O2 / &

SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(O2_INDEX)

VOLUME_FRACTION(4) = RN%NU_CO2 + SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(CO2_INDEX)*RN%NU_O2 / &

SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(O2_INDEX)

VOLUME_FRACTION(5) = RN%NU_HCN

VOLUME_FRACTION(6) = RN%NU_N2 + SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(N2_INDEX)*RN%NU_O2 / &

SPECIES_MIXTURE(1)%VOLUME_FRACTION(O2_INDEX)

VOLUME_FRACTION = VOLUME_FRACTION/SUM(VOLUME_FRACTION)

SPECIES(SOOT_INDEX)%ATOMS=0._EB

SPECIES(SOOT_INDEX)%ATOMS(1)=REACTION(1)%SOOT_H_FRACTION

SPECIES(SOOT_INDEX)%ATOMS(6)=1._EB-REACTION(1)%SOOT_H_FRACTION

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1个回答

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背景空气物质包括 N2、O2、CO2 和 H2O,其中 H2O 使用 HUMIDITY 定义。产品种类中的 H2O 是燃烧产生的 H2O 加上空气中的 H2O。

用户: (8.3k 分)

谢谢你的回答,所以在同一主题上,NU_H2O 是化学计量系数,对吗?那么为什么我们直接将化学计量系数分配给体积分数呢?这就是为什么我们在最后对体积分数进行标准化。

体积分数是摩尔量(在相同的温度和压力下,1 摩尔 H2 和 1 摩尔 SF6 的混合物各自的体积分数为 0.5)。化学计量系数是摩尔数。体积分数是通过分配每种气体的摩尔数来计算的,然后再按总摩尔数标准化。
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