16209

16209

بررسي تجربي اضمحلال و پراكندگي امواج آنتروپي

كارشناسي ارشد

ديناميك سيالات

خرداد ماه 1395

دكتر حسينعلي پور

دكتر فريد توتونچيان

مكانيك

چكيده يكي از موضوعات مهم در رابطه با فرآيند احتراق، شناخت ساز و كارهاي مؤثر بر وقوع ناپايداري در آن است. زيرا ناپايداري‌هاي احتراق، اثرات مخربي بر عملكرد سامانه احتراقي گذاشته و در شرايطي ممكن است موجب خاموشي يا انهدام سامانه احتراقي گردند. از جمله عوامل مولد ناپايداري‌هاي احتراق امواج آنتروپي هستند. امواج آنتروپي غيريكنواختي‌هايي در دماي گاز مي‌باشند كه به‌دليل ناپايا بودن احتراق به‌وجود آمده و همراه جريان سيال انتقال مي‌يابند. شتاب گرفتن امواج آنتروپي در نازل پايين‌دست محفظه احتراق، منجر به توليد نوسانات فشاري مي‌گردد كه نويز آنتروپي ناميده مي‌شوند. نويز آنتروپي، علاوه‌بر افزايش نويز توليدي توربين گاز، ممكن است به داخل محفظه احتراق بازگشته و منجر به وقوع ناپايداري در احتراق گردد. موضوعي كه درباره موج آنتروپي در ادبيات موضوع محل اختلاف است، رسيدن يا عدم رسيدن موج آنتروپي به نازل پايين‌دست محفظه احتراق است. مطالعات اندك انجام شده در اين حوزه، ناقص و در برخي موارد با يكديگر متناقض هستند. هدف از تحقيق حاضر، بررسي موج آنتروپي در حالتي بسيار ساده، به‌منظور پديده‌شناسي آن مي‌باشد. در واقع اين پژوهش، به دنبال آن است كه با انجام يك مدل‌سازي تجربي از نحوه انتقال موج آنتروپي ، به شناختي كلي از نحوه اضمحلال و پراكندگي موج آنتروپي رسيده و تأثير پارامترهاي مختلف، شامل عدد رينولدز جريان، شدت آشفتگي ورودي جريان و وجود شرط انتقال حرارت جابه‌جايي در ديواره‌هاي كانال بر آن را بررسي نمايد. واژه‌گان كليدي: ناپايداري احتراق، امواج آنتروپي، اضمحلال و پراكندگي .

1395/10/12

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract One of the most important issues in relation to the combustion process is to identifying effective mechanisms of instabilities. For combustion instabilities, with devastating effects on the performance of combustion systems an​d combustion conditions may be effects on destroying of combustion systems. Among the factors of generating the combustion instabilities, entropy waves are more important. Entropy waves are Non-uniformities in combustion gas temperature, which have been created due to the unstable combustion an​d transmitted along with the flow. Acceleration of entropy wave in the nozzle of the combustion chamber results in the production of pressure oscillations which is called entropy noise. Entropy noise in addition, increases the gas turbine noise which may be returned into the combustion chamber an​d leading to instability in the ignition. One thing about the entropy wave is controversial in the literature, reaching o​r not reaching the entropy wave to the nozzle of downstream of the combustion chamber. Few studies of this area are incomplete an​d in some cases contradictory. The aim of the research is investigation of entropy wave in a very simple state, which is to phenomenology. In fact, this study is looking for an empirical modeling of the entropy wave transmission to have an overview of how the dissipation an​d dispersion of entropy wave occur. The effect of various parameters, including Reynolds number of flow, turbulence intensity of flow an​d heat transfer conditions of the channel wall will be investigated. Keywords: Combustion instability, entropy waves, dissipation an​d dispersion