预混氨/氢/燃料 flames 中内在不稳定性的综合线性稳定性分析
流体动力学
2025-03-14 v1
摘要
对平面层状预混合氨/氢/空气火焰进行二维直接数值模拟，研究在广泛的当量比、氢（）燃料混合物中的氨分数、压力和未燃气温度下内在火焰不稳定性（IFIs）的线性态势。对于面积和匀称混合物在室温下，随着 () 分数的增加，热扩散不稳定性呈非单调行为。最强的不稳定性发生在摩尔 () 分数为 40% 时。分析表明，这种行为与有效 Lewis 数和 Zeldovich 数的变化有关。氨/氢混合物的 IFIs 还显示关于压力的非单调趋势，这与羟基自由基 的化学有关。 的添加为 消耗开辟了新的反应路径，导致其呈链传递性，而与纯 /空气火焰中的链中止性质相反。理论推导的分散关系可预测面积条件下的非单调行为。然而，这些结果对文献中可用的方法评估 Zeldovich 数较为敏感。
引用
@article{arxiv.2410.11466,
title = {Comprehensive linear stability analysis for intrinsic instabilities in premixed ammonia/hydrogen/air flames},
author = {Terence Lehmann and Lukas Berger and Thomas L. Howarth and Michael Gauding and Sanket Girhe and Bassam B. Dally and Heinz Pitsch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.11466},
year = {2025}
}