16796

مروري بر كارهاي تجربي و عددي در زمينه شعله هاي پيش آميخته تحت توربولانس شديد

1401

حجت قاسمي

پيش بيني مي شود كه چندين تغير اساسي زماني كه شعله هاي پيش آميخته تحت توربولانس شديد قرار مي گيرند در محفظه هاي احتراق واقعي صورت مي گيرد. شرايط تحت توربولانس شديد به شرايطي گفته مي شود كه عدد رينولدز توربولانسي بزرگ تر از 2800 و عدد كارلوويتز مطابق پيش بيني ها بيش تر از 100 باشد. چندين پايگاه داده مختلف كه شامل كارهاي تجربي و شبيه سازي هاي عددي مستقيم بر روي برنرههاي مختلف مي باشد مورد بررسي قرار گرفته است. از بررسي موارد ذكر شده فهميده مي شود كه امروزه شبيه سازي عددي مستقيم قابل استفاده براي شبيه سازي يك برنر واقعي حتي براي شرايط تحت توربولانس شديد مي باشد. روابط حالت استخراج شده از شبيه سازي هاي عددي مستقيم و آزمايشات تجربي با روابط حالت متناظر شعله آرام حتي براي شرايط تحت توربولانس شديد حداقل براي سوخت هايي مثل متان و هيدروژن به شرطي كه پيش گرم و رقيق نشده باشند مشابه مي باشند. مرزهاي رژيم پيش بيني شده در دياگرام برقي اندازه گيري شده و مشاهده شد كه پيش بيني ها تئوري با نتايج تجربي سازگار نيست. اين يافته ها نشان مي دهد كه بازه شرايطي كه مدل هاي مبتني بر فرض ريز شعله داراي اعتبار هستند، نسبت به گذشته وسيع تر شده اند. پارامتر هاي ديگر مشاهد شد كه مهم مي باشند از جمله اينكه منطقه واكنش شكسته شده مي تواند در شرايطي كه محافظت خوبي از شعله در برابر هواي اطراف صورت نگيرد اتفاق بيفتد. هم چنين اندازه گيري هاي سرعت سوزش آشفته شعله از شدت توربولانس متوسط 24 تا 163 اضافه شده است. نقش مقياس هايي از جريان همانند مقياس تيلور مشاهده شد كه برخلاف باورهاي گذشته نقش كليدي در افزايش نفوذ آشفته دارد. و در انتها مرزهاي جديد دياگرام اندازه گيري شده با تجهيزات آزمايشگاهي بر حسب پارامترهاي مقياس تيلور بيان شد.

6/12/2023 12:00:00 AM

89571

1404/11/08