燃烧过程中碰撞传能及模式选择反应问题的研究

项目名称： 燃烧过程中碰撞传能及模式选择反应问题的研究

项目编号： No.91441107

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 马建毅

作者单位： 四川大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 发动机燃烧涉及燃料不同组分之间、燃烧中间产物之间等众多的相互作用，微观上表现为不同组分间的相互碰撞，通常人们假设碰撞后分子的振转态迅速趋于平衡分布。但对含氢燃料，能级大的CH及OH键振动难以在发动机燃烧中达到平衡分布，且许多基元反应具有强烈的模式选择的特性，故研究碰撞过程中分子振转态分布的变化及其与后续反应的关系对宽温度和压力范围的燃烧过程很重要。目前，量子态分辨的研究多集中在单步反应碰撞，对考虑压力条件下不同反应间耦合的研究还非常少。本项目拟利用含时波包方法、多参考态含时动力学(MCTDH)和准经典轨线(QCT)方法，结合已有的精确势能面和反应力场（ReaxFF）研究碳氢燃料燃烧中重要的基元反应关联物间的碰撞反应、传能、模式选择及压力相关问题，考察多分子系统的三体效应及压力对反应速率常数的影响，探索碰撞传能及模式选择效应在基元反应速率、机理构建及简化、点火延迟、燃料设计方面的应用。

中文关键词： 碰撞过程；模式识别；微波作用；动力学；量子态

英文摘要： In engine combustion, there are many of the interactions among the different components and the intermediate products of the fuel. From a microscopic viewpoint, these interactions are realized by various collision processes. Usually, in a simulation, the

英文关键词： collision process；mode specific；microwave interaction；dynamics；quantum state