暴露于热表面的爆炸性气氛流动模拟
流体动力学
2021-08-19 v1
摘要
热表面意外点燃可燃性气氛是化工与过程工厂安全的重大关切。本文介绍我们关于源自热半球与热圆盘的热羽流演化的研究。我们特别关注表面朝向对点燃过程的影响。自燃温度与点燃位置通过实验研究。为深入理解，我们进行了详细的数值模拟并与测量值验证。针对 0° 至 180° 不同朝向的热半球与热圆盘开展了三维模拟。求解器采用基于耦合传热与流动方程的瞬态隐式格式。热表面附近的网格被加密以解析陡峭的温度梯度并捕捉边界层分离。通过考察浮力驱动流动的流场结构与温度演化，分析了朝向对气体混合物中临界热点的作用。利用所得结果，我们讨论了点燃起始与位置的变化。
引用
@article{arxiv.2108.08013,
title = {Simulation of the flow of an explosive atmosphere exposed to a hot surface},
author = {Subrahmanyeswara Velagala and Priyank Raval Sai Charan Singh Chowhan and Ghazaleh Esmaeelzade and Michael Beyer and Holger Grosshans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08013},
year = {2021}
}