富氢预混火焰中上游火焰传播的动力学
流体动力学
2021-02-10 v1
摘要
研究了一种无约束强旋流以利用带加厚火焰(TF)模型的大涡模拟(LES)考察氢气添加对甲烷-空气预混火焰中上游火焰传播的影响。选取了在大气条件下运行且有实验数据可供验证的实验室尺度旋流预混燃烧器用于数值研究。在LES-TF方法中,火焰锋通过人工加厚在计算网格上解析,各组分输运方程直接用Arrhenius化学指定的反应速率求解。与已发表实验数据(包括预测的RMS涨落)比较发现良好一致。结果还表明,上游火焰传播的起始与流体力学和反应之间的平衡维持有关。该过程伴随中心回流泡的上游传播,其将火焰锋推向上游混合管。一旦火焰锋的上游运动启动,富氢混合物表现出更不稳定的行为;相反,CH4火焰表现出稳定行为。
引用
@article{arxiv.2102.04855,
title = {Dynamics of upstream flame propagation in a hydrogen-enriched premixed flame},
author = {Ashoke De and Sumanta Acharya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.04855},
year = {2021}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2101.09200