基金项目:国家重点项目; 载人航天工程科技创新团队课题
作者简介:杨丹奇(1996—),女,博士,研究领域为液体火箭发动机热过程仿真。
1.北京航空航天大学 宇航学院,北京 102206; 2.中国载人航天工程办公室,北京 100094; 3.航天液体动力全国重点实验室,北京 102206
1.School of Astronautics, Beihang University, Beijing 102206, China; 2.China Manned Space Agency, Beijing 100094, China; 3.National Key Laboratory of Aerospace Liquid Propulsion,Beijing 102206,China
unsymmetrical dimethyl hydrazine; nitrogen tetroxide; construction of reaction mechanism; simplify the mechanism
DOI: 10.3969/j.issn.1672-9374.2024.05.008
自燃推进剂具有可自燃点火无需点火器、能够长期贮存、密度高等特点被广泛应用于运载火箭及空间姿轨控发动机中[1]。其中偏二甲肼(UDMH)以较宽的液态温度范围和较高的能量特性与四氧化二氮(NTO)组合更是被各种运载火箭、战略和战术装备作为首选推进剂组合[2]。随着数值仿真技术的发展,高保真仿真模型已成为预测、分析发动机性能的重要手段[3]。影响发动机性能的核心是推力室内高效的燃烧流动过程,因此建立高精度NTO/UDMH液体火箭发动机燃烧过程仿真模型是预测评估发动机性能的关键。高精度液体火箭发动机燃烧过程仿真模型建立的基础是准确的燃烧反应机理,而目前对NTO/UDMH的仿真计算都使用总包反应。总包反应以其反应式精炼、计算量小被广泛应用于工程计算中,但其忽略过多反应中组分变化,无法给出燃烧过程中重要自由基的信息导致计算结果不够准确。因此需要构建NTO/UDMH详细燃烧机理,但二者毒性大、腐蚀性强、且具有很高的反应活性,很难通过试验研究其物性及反应过程,所以采用仿真方法研究其反应路径,构建燃烧机理尤为重要。
目前已公开的NTO/UDMH燃烧反应机理匮乏,已开展工作大都围绕UDMH或NTO在不同工况下的化学反应。1983年,Tuazon等[4]研究298 K下UDMH与NO2分别在空气和氩气中反应,发现主要产物是HONO和(CH3)2NN=NN(CH3)2。徐亚飞[5]采用量子化学的手段研究了UDMH与氢氧基发生反应的过程,得到了二者生成中间产物的反应机理。黄丹等[6]研究了UDMH大气氧化机理,认为UDMH氧化反应引发过程是脱氢或加氧过程。上述工作虽然没有直接针对NTO/UDMH反应开展研究,但反应过程作为二者反应路径的重要组成部分,为构建详细机理提供了理论基础。聂万胜团队针对NTO/UDMH燃烧特性开展了大量研究,对比分析了不同非稳态液相蒸发模型在描述UDMH凝胶液滴蒸发燃烧特性的异同[7]; 基于UDMH液滴在NTO蒸汽中的蒸发燃烧实验现象,分析并建立了NTO/UDMH的83组分550基元反应燃烧机理[8],但未公开相关机理信息; 通过试验与仿真结合的方法,研究了UDMH液滴和NTO的燃烧特性,认为点火延迟时间随环境温度或压力的升高而减小[9]。娄德全[10]以NTO/UDMH为研究对象考虑了UDMH热分解反应、UDMH与NO2间的直接氧化反应等子反应机理,构建了74组分384基元反应的燃烧机理并对其着火特性进行模拟分析,但未给出详细机理基元反应数据。上述针对NTO/UDMH的研究能够作为后续构建详细机理的重要依据,但相关机理参数的缺失导致无法在此基础上完善发动机燃烧仿真模型。
在肼类物质燃烧机理研究中,对NTO/UDMH的研究相对较少,且未有公开可用的详细燃烧机理,而与UDMH同为肼类衍生物的MMH相关研究较多[11-20],二者结构具有高度相似性。另外,有学者分别使用单步和多步NTO/MMH燃烧机理,开展二维燃烧流场仿真计算,结果显示总包反应的放热量远大于多步机理,认为燃烧机理会导致仿真结果存在差异,进一步影响发动机预测性能效果[21-22]。综上所述,有必要在已有NTO/UDMH研究基础上结合NTO/MMH构建思路,构建NTO/UDMH燃烧机理并对其着火特性开展研究,这有助于更准确地了解发动机中燃烧细节与流场特性,预测、评估发动机性能特点。因此,本文基于分级思想构建NTO/UDMH详细燃烧机理,在验证机理可行性的基础上对着火特性进行研究并对机理进行简化。最后对简化机理的着火特性开展仿真研究并与详细机理对比分析,得到可以满足工程实际需求的化学反应简化机理。
由于UDMH与MMH同属肼类衍生物,二者在化学结构和性质具有高度相似性,目前公开的机理构建工作多集中在四氧化二氮(NTO)/甲基肼(MMH),针对四氧化二氮(NTO)/偏二甲肼(UDMH)公开机理匮乏。因此,本文类比MMH燃烧反应的重要步骤结合分级思想,构建NTO/UDMH详细燃烧机理。UDMH和NTO的起始反应主要由以下5步构成,主要反应见图1。
1)UDMH分解:主要有C-N键、N-H键与N-N键的断裂。
2)NTO自发分解成NO2,NO2进一步分解为NO和O。
3)NO2与UDMH及其分解产物的氢提取反应,生成重要产物亚硝酸(HNO2)。
4)重要产物HNO2发生分解反应,与之前产物中的H、O原子反应,作为生成OH的基础,一般认为OH在燃烧反应中起着关键作用。
5)UDMH自身热分解及与NO2发生的H提取反应生成的一系列衍生基也将进一步进行分解反应,主要表现为C-N化学键的进一步断裂,新化学键的形成以及N-N键的断裂以及H原子的重组。
图1 NTO/UDMH详细燃烧机理构建主要起始反应
Fig.1 Detailed combustion mechanism construction of NTO/UDMH and main initial reactions
上述反应过程中,包括UDMH分子以及生成的众多衍生基,能够进一步与同时产生的H、O、OH、O2以及NH2、CH3这些小分子自由基发生H的提取反应,生成包括H2、H2O、HO2、CH4和NH3在内的大量分子,整合以上反应步骤得到NTO/UDMH燃烧反应的全部初始过程,具体见表 1,其中4、5、8、11~13、28~30和37~41号反应
参考文献[23],1、3、6、7、15、17号反应
参考文献[24],其余反应参考类似物质的反应构建,共得到10组分42步基元反应。
表1 NTO/UDMH起始过程10组分42步基元反应
Tab.1 NTO/UDMH initiation process, 10 components, 42 step elementary reactions
上述起始反应中会生成大量小分子,小分子的燃烧反应选择甲烷燃烧机理Gri-Mech 3.0描述,该套机理共53组分325基元反应,剔除甲烷燃烧机理中重复及小概率反应共10个(不包含完全删除的组分),最终整合得到63组分357基元反应的NTO/UDMH详细燃烧机理。
为证明本文构建NTO/UDMH详细燃烧机理的准确性与可靠性,首先检验构建机理的方法。由于NTO/MMH燃烧机理的公开文献较多,因此采用相同构建方法,建立NTO/MMH燃烧机理。将构建的NTO/MMH机理采用闭式均相反应器模型对其分析计算,计算初始条件与文献[10]保持一致,图 2为本文构建方法得到的NTO/MMH机理与文献[10]中机理的着火温升曲线计算结果对比,本文着火延迟时间采用反应初始时刻到达到平衡温度的时间衡量,它能够反映燃料燃烧特性,是验证燃烧机理是否合理的重要指标之一。计算结果显示,本文构建的NTO/MMH机理着火延迟时间为3.75 ms,燃烧温度为3 269 K,文献[10]中NTO/MMH详细机理的着火延迟时间为3.6 ms,燃烧温度为3 251 K。因此,本文构建的机理仅比文献[10]中详细机理的着火延迟时间长0.15 ms(为文献[10]中着火延迟时间的4.17%),燃烧温度误差为0.55%,可以认为本文构建机理的方法准确可行。
图2 构建NTO/MMH机理与文献[10]对比结果
Fig.2 Mechanism of constructing NTO/MMH and comparison results with reference[10]
为进一步验证构建机理的准确性,将构建得到的63组分357基元反应详细机理用于计算文献[10]中UDMH和NO2点火过程。由于NTO可以与NO2相互转化,通常为二者混合物,因此得到的详细机理能够用于模拟UDMH和NO2的点火过程。点火初始条件与文献[10]保持一致:初始温度为573 K,氧化剂与燃料流量分别为0.042 6 kg/s和0.165 3 kg/s。基于完全搅拌模型计算得到的着火温升曲线与文献[10]的结果对比见图 3。
图3 构建的NTO/UDMH详细机理与文献[10]对比结果
Fig.3 Comparison of detailed mechanism of constructed NTO/UDMH with reference[10]
文献[10]中NO2与UDMH在该工况下平衡温度为1 550 K,着火延迟时间为5 ms,采用构建的机理计算得到NTO与UDMH在相同工况下平衡温度为1 503 K(与文献[10]误差仅为-3.03%),着火延迟时间为4.5 ms(比文献[10]短0.5 ms)。误差在允许范围内,因此认为本文构建的NTO/UDMH详细燃烧机理准确。
敏感性分析法可以量化反应机理中各参数的影响程度,考虑到推进剂反应中温度变化范围相对较大,选择温度对详细机理的影响开展敏感性分析,以获得不同基元反应受温度影响的程度。基于闭式均相反应器模型,对压力为0.1 MPa,氧燃比为2.0的NTO/UDMH详细燃烧机理进行温度敏感性分析,其中温度敏感性前50的基元反应见表2。在UDMH分解过程中,N-N键与C-N键的断裂受温度影响较大,因此反应初始温度决定了该步反应发生的难易程度,当初始温度过低时,反应可能无法有效进行。另外,H和OH参加的反应对温度较为敏感。
图 4为敏感性前20反应对温度的灵敏度数值,正值代表温度对反应有促进作用,负值表示温度对反应有抑制作用。即在敏感性前20反应中#4、#6、#7、#23、#36、#132、#191、#219和#319敏感度为负值,正向反应为放热反应,其余反应为吸热反应。上述结果为研究详细机理各基元反应与温度的关系以及后续简化机理提供了选择基础。
燃烧机理的着火特性对推进剂燃烧反应至关重要,决定了发动机的燃烧和排放特性[25-27]。在发动机推进剂燃烧过程中,压力、温度和氧燃比是最重要的工况参数,因此本文基于闭式均相反应器模型研究了不同压力、温度和氧燃比下详细燃烧机理的着火特性。
图 5是初始温度1 300 K、氧燃比2.0、初始压力在0.1~0.7 MPa(间隔0.1 MPa)下详细燃烧机理的着火特性变化情况。图5(a)为不同压力下详细机理的着火温升曲线。推进剂在标准工况下经历定容燃烧过程,温度变化主要分为4个阶段:①系统温度略微下降,此时反应中UDMH与NTO分解占主导,分解过程会吸收部分热量; ②小分子物质浓度逐渐升高促使后续反应发生,但此时系统温度上升较缓慢; ③温度上升速度增加,迅速达到反应系统平衡温度; ④系统温度保持在平衡温度。对比不同初始压力,详细燃烧机理的平衡温度范围为3 620~3 980 K,变化幅度为9.04%,平衡温度随着压力的增大而增大,但压力越高增长越缓慢(由1 248.4 K/MPa减小到284.2 K/MPa)。为了更直观地对比压力对详细燃烧机理着火特性的影响,不同初始压力下平衡温度与着火延迟时间见图5(b),可以看出,系统平衡温度随初始压力的增加而增加,但速度逐渐减缓。着火延迟时间随着压力的增大分别为2、1.28、1.34、1.50、1.57、1.80和1.93 ms,即着火延迟时间呈先减小后增大的趋势,在初始压力0.2 MPa时达到极小值。在0.2 MPa之后增大初始压力会延长系统达到平衡温度的时间。
初始压力0.1 MPa,氧燃比2.0时,推进剂在500~1 300 K(间隔200 K)初始温度下着火特性变化见图 6。从图6(a)中可得:在500~1 300 K下,此机理均能得到有效的燃烧,点火后温度迅速升高并最终达到平衡温度。对比不同工况可以看出:初始温度对详细燃烧机理的着火温升曲线影响较大,随着初始温度的升高,系统的平衡温度也升高,即反应更为充分。从图6(b)中可以看出:系统平衡温度随初始温度的增大而增加,增加的速度差异不大; 在500~1 300 K之间以初始温度增加1 K,系统平衡温度增加约3 K的速度增长; 着火延迟时间在500~1 300 K之间分别为4.5、3、2.7、2.3和2 ms,即随着初始温度的增加,详细机理到达平衡温度的时间越来越短,即增大初始温度可以较大程度地促进反应的进行,但初始温度越大,着火延迟时间减小速度越小。
图6 初始温度对详细机理着火特性影响
Fig.6 Effect of initial temperature on detailed mechanism ignition characteristics
发动机工作时,燃烧室、预燃室以及同一组件内不同位置推进剂的氧燃比都会存在差异,考虑到NTO与UDMH在总包反应下当量混合比为2.0,基于此,对初始温度1 300 K,初始压力0.1 MPa,氧燃比范围在1.5~3.0之间的详细燃烧机理着火特性进行计算。图7(a)为不同氧燃比下详细机理的着火温升曲线。在氧燃比1.5~2.75之间,不同氧燃比的平衡温度呈减小趋势,减小速度在2.00~2.25之间最快; 着火延迟时间随着氧燃比的增加而增长,且氧燃比越大,增长速度越大。在氧燃比3.0时,着火过程并未成功发生,温度持续处于缓慢线性增加的阶段,因此在图7(b)的总结平衡温度与着火延迟时间变化时不考虑氧燃比3.0的情况。从图7(b)中可以更直观地看出:随着氧燃比的增加,系统平衡温度从3 646 K减少至3 525 K,减少了121 K。着火延迟时间随氧燃比的增加分别为0.3、0.9、2.0、2.9、7.2和20 ms,即氧燃比的增加会导致着火延迟时间的增加,且增加的速度总体越来越快。因此当反应系统由富燃到贫燃时,反应能够达到的平衡温度降低,达到平衡温度所需的时间也会延长。
详细燃烧机理能够描述与真实反应更接近的组分变化和反应具体过程,但同时会在求解过程中消耗巨大的计算资源,减缓计算速度。另外,大体量的详细机理在与流场耦合计算时会导致“刚性问题”,所以需要保证一定准确度的情况下对详细燃烧机理进行简化。
常用的简化机理方法主要分为3类:①通过剔除反应中相关性不大的组分和基元反应,包括主成分分析法、直接关系图法、敏感性分析法以及路径通量分析法等; ②合并同类反应或部分连续发生的反应步,称为集总法; ③将时间尺度作为评价指标,不同时间尺度的反应分别用不同的数学方程进行定义,以达到缩减激励规模的目的。本文主要使用第一类中的不同方法对详细燃烧机理进行不同程度的简化,得到可以满足工程实际需求且保证计算精度的NTO/UDMH简化燃烧机理。
直接关系图法是在详细机理中找出反应中各组分间的相互耦合关系,保留强耦合从而实现机理规模缩减的过程。基于误差传递的直接关系图法不仅考虑了两种物质间直接作用的耦合关系,还进一步考虑相隔不同组分间产生的间接联系。
基于闭式均相反应器模型,初始条件为压力0.1 MPa、温度1 300 K、氧燃比2.0,采用直接关系图法简化得到满足误差的35组分149基元反应和31组分117基元反应的简化机理; 采用基于误差传递的直接关系图法得到满足误差的35组分150基元反应的简化机理。上述3组简化机理及详细机理的着火温升曲线见图 8,可以看出31组分117基元反应简化机理与详细机理差距较大,不予采用。进一步对比两个35组分简化机理的简化方法、物质摩尔分数以及燃烧温度的误差,最终选择35组分149基元反应作为简化机理结果之一,命名为简化机理A。
在此基础上分析不同压力、温度与氧燃比对该机理着火特性的影响,如图 9所示。从图9(a)和图9(b)中可以看出:在初始温度1 300 K,氧燃比为2时,随着初始压力的增加,该机理系统平衡温度增大,但压力越大,增加压力所导致平衡温度增加的幅度减小(由1 035 K/MPa减小到320 K/MPa)。着火延迟时间呈先减小后增大趋势,在 0.3 MPa处达到极小值0.88 ms,之后着火延迟时间逐渐增加至1.11 ms,变化幅度较小。
图9(c)和图9(d)为初始压力0.1 MPa,氧燃比为2时,简化机理A的着火温升曲线和平衡温度与着火延迟时间随初始温度的变化情况。随着初始温度的增加,系统的平衡温度逐渐增加但着火延迟时间逐渐减小,变化趋势与详细燃烧机理一致。另外,随着初始温度的增加,系统平衡温度在1 404~3 618 K内增大:初始温度每增大1 K系统平衡温度能够增加约3 K; 着火延迟时间在3.3~2 ms之间减小,详细机理的变化范围分别为1 391~3 618 K和4.5~2 ms,因此两个机理的数值变化范围也比较接近,初始温度变化对系统平衡温度影响的程度一致。
图9(e)和图9(f)为初始压力0.1 MPa,初始温度1 300 K时,氧燃比1.5~2.5之间简化机理A的着火温升曲线和平衡温度与着火延迟时间变化情况。随着氧燃比的增加,系统的平衡温度逐渐减小; 着火延迟时间逐渐增加且增加的速度逐渐增大。系统平衡温度变化不大(在3 560~3 656 K之间),详细机理的变化范围在3 553~3 636 K,即二者变化范围吻合较好。简化机理A的着火延迟时间在1.17~4.99 ms之间变化,而详细机理的着火延迟时间在0.3~7.2 ms间变化。因此氧燃比对不同机理的着火延迟时间影响较大。
敏感性分析法又称为灵敏度分析,是挑选出反应机理中某些特定的参数对系统的影响程度进行判断和分析的方法,即分析各参数对系统影响程度的强弱。基于构建的63组分357基元反应详细机理,提取3.1节中温度敏感性系数前20的基元反应,再加入通过反应路径分析中比较重要的反应和组分,得到46组分52基元反应的简化机理。该机理与详细燃烧机理的着火温升曲线见图 10,可以看出,简化得到的46组分52基元反应与详细机理着火温升曲线差距较大。46组分52基元反应的着火延迟时间为87.93 ms,系统平衡温度为4 410 K。而详细机理在相同条件下的着火延迟时间为2 ms,系统平衡温度为3 617 K。因此,该简化机理与详细燃烧机理的着火延迟时间与系统平衡温度相差太大,不予采用。分析原因可能是该简化方法考虑条件较为单一,忽略了某些受温度影响较小的关键中间组分和中间反应步,导致系统无法快速着火,进而引起了两个机理较大的误差。
生成速率分析法是面向某个具体组分,分析它的生成或消耗速率中相关化学反应路径和各基元反应的作用大小,并基于此对详细燃烧机理进行缩减的方法。经过分析选择保留计算的重要物质OH、NO、CH4和HONO反应速率前10的反应,并且保留(CH3)2NNH2、(CH3)2NNH和(CH3)2NN,并保留其基元反应步; 保留重要起始反应物NO2,重要产物CO,CO2和H2O,最终得到40组分85步基元反应的简化机理,并对此机理进行着火特性的计算,计算结果见图 11。40组分85基元反应的着火延迟时间约为1 944 ms,系统平衡温度为3 041 K,而详细机理在相同条件下的着火延迟时间为2 ms,系统平衡温度为3 617 K。二者系统平衡温度相差19%但着火延迟时间相差非常大,因此无法采用。
图 11 生成速率分析法简化机理与详细机理着火温升曲线
Fig.11 Simplified and detailed mechanism of the generation rate analysis method ignition temperature rise curve
综上所述,仅使用一种方法得到的简化机理规模依旧较大或简化机理着火特性与详细机理相差很大,无法应用于工程计算。
由于使用一种方法无法得到保证着火特性准确的同时尽可能少的燃烧机理,因此综合考虑3种方法对NTO/UDMH详细燃烧机理进行简化。即在由直接关系图法简化得到的35组分149基元反应的基础上,结合敏感性分析法和生成速度分析法,得到23组分19基元反应的NTO/UDMH简化燃烧机理,并将其命名为简化机理B。将详细机理与简化机理A、B的着火情况对比分析,如图 12所示。
详细机理与简化机理A和B的着火延迟时间与平衡温度见表 3,可以看出简化机理A与详细机理吻合程度较高,简化机理B与详细机理着火延迟时间相差4.75 ms,平衡温度误差为2.87%。参考已有NTO/MMH简化机理工作,着火延迟时间范围都在毫秒量级,范围极小,因此百分比不适用于衡量简化机理与详细机理的误差,一般认为机理着火延迟时间范围相差5 ms内,判断结果可信。因此,简化机理B可以被采用。
表3 不同机理着火延迟时间及平衡温度对比
Tab.3 Comparison of ignition delay time and equilibrium temperature for different mechanisms
在此基础上分析不同初始压力、温度与氧燃比对23组分19基元反应(简化机理B)着火特性的影响,见图 13。从图 13(a)中可以看出:在初始温度1 300 K,氧燃比2时,随着初始压力的增加,该机理系统平衡温度增大,但压力较大时平衡温度上升幅度减小(由1 320 K/MPa减小到170 K/MPa,整体平衡温度在3 514~3 939 K之间)。由图 13(b)可知,着火延迟时间与详细机理有区别,随着初始压力从0.1 MPa增加至1.0 MPa,着火延迟时间自6.25~2.33 ms逐渐减小,减小的速度逐渐变慢。分析原因可能是由于简化机理B中保留了过多与压力呈正相关的反应,因此增加压力导致系统更快地达到平衡温度。
图 13(c)和图 13(d)为初始温度0.1 MPa,氧燃比2时,不同初始温度对应简化机理B的着火温升曲线以及平衡温度变化情况。可以看出初始温度对简化机理B的影响非常大:随着初始温度的增加,系统平衡温度逐渐增大,但当初始温度低于1 300 K时,系统无法有效燃烧,导致此时温度过低,因此无法分析着火延迟时间,此为该简化机理的不足之处。但发动机燃烧流场仿真中初始温度较高,因此简化机理B可以在后续流场计算中使用。
图 13(e)和图 13(f)为初始压力0.1 MPa,初始温度1 300 K时,简化机理B的着火温升曲线以及平衡温度与着火延迟时间随氧燃比的变化情况。随着氧燃比的增加,系统平衡温度逐渐减小,变化范围在3 360~3 616 K之间。与详细机理存在差异之处在于氧燃比达到3.0时,系统仍然能够保持较好的燃烧情况,可能是由于简化过程中剔除了部分燃料主导的反应,因此氧燃比在一定范围内增加不会导致点火失败。随着氧燃比自1.5增加到3.0,着火延迟时间从3.7 ms增加到15.08 ms,即增大氧燃比会导致系统达到平衡温度的时间更长,且氧燃比越大,着火延迟时间增加的速度越大。
图 13 不同压力、温度和氧燃比对简化机理B着火特性影响
Fig.13 Effect of different pressures, temperatures, and oxygen fuel ratios on the ignition characteristics of simplified mechanism B
综上所述,基于不同方法简化得到的35组分149基元反应和23组分19基元反应的着火温升曲线与详细机理误差在可接受的范围内,不同压力、温度与氧燃比对简化机理着火特性的影响也与详细燃烧机理着火特性基本一致。
本文以公开的NTO/MMH详细燃烧化学反应机理为参考,分析了NTO/UDMH反应主要路径,构建了不同规模的燃烧机理,并探究了不同压力、温度与氧燃比对详细机理与简化机理的着火特性的影响,得到如下结论。
1)基于分级法思想将NTO/UDMH起始反应分为5步,结合已有碳氢小分子机理,在验证构建方法可行性的基础上,构建了63组分357基元反应详细燃烧化学反应机理,并分析了该详细机理在闭式均相反应器模型下的着火情况:着火延迟时间为2 ms,系统平衡温度为3 618 K。
2)针对构建的63组分357基元反应详细机理,分别采用直接关系图法、基于误差传递的直接关系图法、生成速率分析法和敏感性分析法对其规模进行缩减,最终得到与详细机理着火特性的35组分149基元反应和23组分19基元反应,二者着火延迟时间分别为2 ms和6.25 ms,系统平衡温度分别为3 618 K和3 514 K。
3)获得了不同压力、温度与氧燃比对NTO/UDMH燃烧机理着火特性的影响规律:增加系统初始压力整体上会增加机理的平衡温度与着火延迟时间,初始压力越大系统平衡温度增加得越缓慢,从1 035~1 320 K/MPa减小至170~320 K/MPa; 每增加1 K初始温度,系统平衡温度会增加约3 K,但增大初始温度会减小机理的着火延迟时间; 增加氧燃比会降低机理的平衡温度但会增加机理的着火延迟时间,且氧燃比越大,着火延迟时间被延长的程度越大。