己酸乙酯和月桂酸乙酯是常用的化石燃料添加劑,其純質(zhì)及混合物的表面張力是設(shè)計(jì)燃料噴射系統(tǒng)所需的重要數(shù)據(jù),在較寬的溫度范圍獲取該物性參數(shù)非常必要。文章采用分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法分別研究了這兩種純質(zhì)及其二元混合物在溫度范圍為298.15～448.15 K和308.15～413.15 K的界面性質(zhì),包括表面張力、界面層厚度和密度分布。己酸乙酯、月桂酸乙酯以及二者混合物的表面張力模擬值與實(shí)驗(yàn)值的平均絕對(duì)偏差分別為2.7%,5.1%,6.5%。采用"10-90"原則計(jì)算了體系隨溫度和組分變化的界面層厚度,發(fā)現(xiàn)界面層厚度隨溫度升高呈增大趨勢(shì),并且在高溫條件下,界面層厚度增加的幅度與己酸乙酯的摩爾分?jǐn)?shù)呈正相關(guān)。根據(jù)混合體系的密度分布可知,低溫時(shí)己酸乙酯傾向于在汽-液界面區(qū)域出現(xiàn),隨著溫度升高這一現(xiàn)象逐漸變?nèi)酢?br>
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圖1 己酸乙酯、月桂酸乙酯摩爾分?jǐn)?shù)比為0.50∶0.50

表1己酸乙酯和月桂酸乙酯粒子填充數(shù)量與摩爾分?jǐn)?shù)比Table1Fillingamountandmolefractionratioofethylhexanoateandethyldodecanoateindifferentsystems體系粒子數(shù)....

圖2 己酸乙酯、月桂酸乙酯在298.15～448.15 K的表面

表2己酸乙酯、月桂酸乙酯及其二元混合物表面張力的實(shí)驗(yàn)值γexp[11]與模擬值γMD及其相對(duì)偏差δTable2Experimentalvalueγexp[11],simulatedvalueγMDandtheirrelativedeviationδfo....

圖3 己酸乙酯、月桂酸乙酯及其不同配比的二元混合物分別在

圖2己酸乙酯、月桂酸乙酯在298.15～448.15K的表面

圖4 不同溫度下己酸乙酯與月桂酸乙酯摩爾分?jǐn)?shù)

界面性質(zhì)的研究對(duì)于噴射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和工藝的優(yōu)化至關(guān)重要。密度的模擬值與實(shí)驗(yàn)值的相對(duì)偏差較小,最大偏差僅為2.4%,平均偏差為1.4%.在己酸乙酯與月桂酸乙酯摩爾分?jǐn)?shù)比為0.25∶0.75的混合體系中選擇6個(gè)溫度點(diǎn)對(duì)其密度分布進(jìn)行分析,混合物密度在Z軸方向變化情況如圖4所示,密度連續(xù)....

本文編號(hào)：4053392