己酸乙酯/月桂酸乙酯及其二元混合物界面性质的分子动力学模拟

发布时间：2025-06-26 22:48

　　 己酸乙酯和月桂酸乙酯是常用的化石燃料添加剂,其纯质及混合物的表面张力是设计燃料喷射系统所需的重要数据,在较宽的温度范围获取该物性参数非常必要。文章采用分子动力学模拟的方法分别研究了这两种纯质及其二元混合物在温度范围为298.15～448.15 K和308.15～413.15 K的界面性质,包括表面张力、界面层厚度和密度分布。己酸乙酯、月桂酸乙酯以及二者混合物的表面张力模拟值与实验值的平均绝对偏差分别为2.7%,5.1%,6.5%。采用"10-90"原则计算了体系随温度和组分变化的界面层厚度,发现界面层厚度随温度升高呈增大趋势,并且在高温条件下,界面层厚度增加的幅度与己酸乙酯的摩尔分数呈正相关。根据混合体系的密度分布可知,低温时己酸乙酯倾向于在汽-液界面区域出现,随着温度升高这一现象逐渐变弱。

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【部分图文】：

图1 己酸乙酯、月桂酸乙酯摩尔分数比为0.50∶0.50

表1己酸乙酯和月桂酸乙酯粒子填充数量与摩尔分数比Table1Fillingamountandmolefractionratioofethylhexanoateandethyldodecanoateindifferentsystems体系粒子数....

图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张力的实验值γexp[11]与模拟值γMD及其相对偏差δTable2Experimentalvalueγexp[11],simulatedvalueγMDandtheirrelativedeviationδfo....

图3 己酸乙酯、月桂酸乙酯及其不同配比的二元混合物分别在

图2己酸乙酯、月桂酸乙酯在298.15～448.15K的表面

图4 不同温度下己酸乙酯与月桂酸乙酯摩尔分数

界面性质的研究对于喷射系统的设计和工艺的优化至关重要。密度的模拟值与实验值的相对偏差较小,最大偏差仅为2.4%,平均偏差为1.4%.在己酸乙酯与月桂酸乙酯摩尔分数比为0.25∶0.75的混合体系中选择6个温度点对其密度分布进行分析,混合物密度在Z轴方向变化情况如图4所示,密度连续....

本文编号：4053392