送审稿
该论文开发了考虑液相传热传质机制的、适用于多组分燃料的静止单液滴蒸发与着火燃烧过程的数值模拟程序,进而研究了四种平均碳原子数为10的混合物模型燃料的单液滴蒸发与燃烧过程。研究结果表明,虽然C7~C13正烷烃气体有着接近的着火延迟时间,但由于挥发性差异,液滴着火延迟时间随碳原子数的增加而延长,因此优先性蒸发对于多组分液滴着火与燃烧有显著影响。另外,该论文分析了多组分液滴燃烧过程中液相、液滴表面、气相组分的变化,发现了优先性蒸发和液相内有限的传质速率相耦合造成的液滴表面重组分积累,延长了液滴着火延迟时间和液滴寿命。
该论文对深入认识耦合气液两相的液滴着火燃烧具有帮助,因此推荐录取。
但在修改稿中建议作者考虑以下建议:
1. 标题是否可以改为:含多组分燃料的静止单液滴的蒸发与自着火过程一维数值模拟研究?标题中不用强调微重力。
2. 建议在“1介绍”部分重点介绍以往关于含单组分/多组分燃料的静止单液滴的数值模拟工作,特别是对于多组分燃料液滴,以往的工作是否液相传热传质过程?是不是本文是首次考虑多组分燃料液滴中的传热传质过程?如果不是,本文跟以往工作有什么异同?主要创新点是什么?
3. 论文结论部分提到“构建了考虑液相传热传质机制的、适用于多组分燃料的模型”。但我没搞明白作者提出的这个模型到底是什么。也许论文篇幅有限制,作者能否提供一个附件材料,详细介绍这个模型,以便修过燃烧基础课的研究生能读明白?另外,建议在“2 数值模拟方法”还是更详细些介绍这个模型。气相传热传质大家比较熟悉,但液相传质可能读者不太了解。液相流速和扩散速度跟气相对应量在量级方面有何不同?“考虑液相传热传质机制”的难点在哪里?是不是文献中工作都忽略了液相传热传质?
4. 论文中提到“时间离散格式使用全隐式的向后欧拉差分格式,时间步长为10^-5s"。如此大的时间步长,简单的隐式欧拉差分格式好像没办法处理复杂化学反应积分,是不是采用了VODE之类的积分器?
5. 如果有一些关于考虑液相传热传质和不考虑考虑液相传热传质的数值模拟结果的对比就更好了。
6. 关于图7,论文提到“四种模型燃料呈现了不同于单组分的性质,在直径平方-时间图像上下降呈现先快后慢的趋势”。感觉是不是说反了?图中曲线的斜率绝对值随时间应该是逐渐增大的。另外,关于b4,临界温度指的是什么?如何定义的?
7. 关于图12,不太明白对应文字中提到“轻组分的整体浓度在气相的分布比较平缓”具体指的是什么?另外,为什么气态正葵烷比正壬烷先出现且浓度更大?
8. 论文中有不少书写错误。举例如下:“蒸发及燃烧实验发现。多组分液滴和单组分单液滴...”中的句号应该删去;图3的标题中的数字43不正确;“图5是正庚烷液滴燃烧模拟和实验数据的对比结果。”中的5应该改为4;“并由于液相内的传质速率限制了了其蒸发速率,”中多了一个“了”。