窄通道中氢预混火焰的动态稳定
流体动力学
2023-10-17 v1
摘要
氢的燃烧有助于减少基于碳的排放，但也带来了与氢火焰高火焰速度和路易斯数效应相关的独特挑战。由于两种燃料的稳定机制不同，当使用传统燃烧器运行时，氢火焰在比甲烷火焰更高的体积流量下可能发生回火。由于这些差异，传统燃烧器无法为氢提供与碳氢化合物火焰类似的操作范围。需要探索氢火焰独特的稳定行为，这有助于构想非传统燃烧器概念以保持氢火焰稳定。描述具有时空变化流动参数的预混火焰运动学的稳定条件，对于此类探索至关重要。稳定条件通常针对稳定火焰假设，即火焰在扰动后假定返回其原始位置。或者，在回火/吹熄的情况下，是指火焰移动到燃烧器上游或被对流带出计算域。然而，理解当速度和应变场在原始位置和新位置随时间与空间变化时效，火焰如何以及为何移动到新位置也同样令人关注。在本文中，我们通过以下方式研究火焰稳定：1) 观察多缝构型中几何改变时氢火焰的上游移动；2) 使用数值工具以动态和周期性方式改变应变和速度场，从而捕捉氢火焰的独特行为。
引用
@article{arxiv.2310.09815,
title = {Dynamic stabilization of a hydrogen premixed flame in a narrow channel},
author = {Faizan Habib Vance and Arne Scholtissek and Philip de Goey and Jeroen van Oijen and Christian Hasse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09815},
year = {2023}
}