热膨胀对泰勒弥散控制扩散火焰的影响
流体动力学
2024-07-03 v2
摘要
本文发展了理论分析,研究因放热引起的气体膨胀对管道流动中演化的非稳态扩散火焰的影响,其中反应物的混合由泰勒弥散过程控制,从而扩展了先前基于热扩散模型发展的理论。首先表明,在大于径向扩散时间的时间尺度上,由气体膨胀引起的压力梯度在一阶近似下相对于驱动流动的主导压力梯度较小,说明对背景速度剖面的修正很小。针对伯克-舒曼火焰,求解了速度分量的修正以及浓度、温度和密度等主导阶混合变量。由于有效泰勒扩散系数依赖于气体密度,观察到预测结果相对于热扩散模型存在定量甚至有时定性的偏离。
引用
@article{arxiv.2207.00877,
title = {Effects of thermal expansion on Taylor dispersion-controlled diffusion flames},
author = {Prabakaran Rajamanickam and Adam D. Weiss},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00877},
year = {2024}
}