Thermal ignition revisited with two-dimensional molecular dynamics: role\n of fluctuations in activated collisions
Notice bibliographique
Résumé
The problem of thermal ignition in a homogeneous gas is revisited from a\nmolecular dynamics perspective. A two-dimensional model is adopted, which\nassumes reactive disks of type A and B in a fixed area that react to form type\nC products if an activation threshold for impact is surpassed. Such a reaction\nliberates kinetic energy to the product particles, representative of the heat\nrelease. The results for the ignition delay are compared with those obtained\nfrom the continuum description assuming local thermodynamic equilibrium, in\norder to assess the role played by molecular fluctuations. Results show two\nregimes of non-equilibrium ignition whereby ignition occurs at different times\nas compared to that from the continuum description. The first regime is at low\nactivation energies, where the ignition time is found to be higher than that\nexpected from theory for all values of heat release, in agreement with\npredictions from Prigogine and Xhrouet who attribute this departure to\nnon-equilibrium effects. Results suggest the ignition is spatially homogeneous\nin this regime. The second regime occurs at high activation energies and\nsufficiently large heat release values. In this regime, ignition times are\nfound to be dependent on domain size, with larger domains yielding shorter\nignition delays than expected. Results for larger systems agree with the\nexpectations by Prigogine and Mahieu, who predict a non-equilibrium reaction\nrate larger than expected for a homogeneous system in equilibrium. Results\nyield a large variance for ignition times under these conditions, suggesting a\ndeparture from homogeneous combustion. The results obtained are in qualitative\nagreement with experimental observations of auto-ignition at relatively low\ntemperatures, where hot-spot ignition and associated ignition delays lower than\npredicted are generally observed.\n
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».