انجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420تاثیر غلظت اکسیژن و عدد رینولدز سوخت در ساختار شعله متان-هیدروژن تحت شرایط MILD با استفاده از روش LESتاثیر غلظت اکسیژن و عدد رینولدز سوخت در ساختار شعله متان-هیدروژن تحت شرایط MILD با استفاده از روش LES46157FAیاشار آفرینصادق تابع جماعتدانشگاه صنعتی امیرکبیرJournal Article20130713در این مقاله، از روش شبیه سازی گردابه بزرگ (LES) به منظور بررسی ساختار شعله متان-هیدروژن در شرایط MILDاستفاده شده است. همچنین، اثر متغیرهای عدد رینولدز فواره سوخت و غلظت اکسیژن در جریان اکسیدکننده به منظور مطالعه ساختار شعله بررسی شده است. بدین منظور، شبیه سازی به ازای دو عدد رینولدز 5000 و 10000و سه درصد اکسیژن 3، 6 و 9 درصد صورت گرفته است. نتایج آزمایشگاهی انجامشده توسط دالی جهت ارزیابی دقت حل استفاده شده است. برای ارتباط بین جمله های اغتشاشی و احتراقی از مدلPaSRموجود در کد اپنفوم، که به نحوی توسعه یافته مدل EDC است، و همچنین از سازوکار کامل GRI-2.11، به منظور محاسبه دقیق سینتیک شیمیایی احتراق، استفاده شده است. معیارهای مختلفی برای ارزیابی صحت نتایج به دست آمده استفاده شده که همگی آنها دقت حل را تایید می کنند.نتایج ارائه شده حاکی از این مطلب است که افزایش غلظت اکسیژن منجر به نازک شدن ضخامت شعله، محدودشدن نوسانات موجود در توزیع جزءهای شیمیایی در ناحیه کوچکتری در اطراف نازل، کاهش خاموش شدن موضعی در ساختار شعله، محدودشدن ناحیه پیش مخلوط جزئی برای اجزای شرکت کننده در واکنش و به عبارت کاملتر پایدارترشدن شعله در ناحیه نزدیک نازل می شود. همچنین، کاهش عدد رینولدز، به دلیل افزایش مدت زمان اقامت عناصر شرکت کننده در واکنش، نقش موثری در تقویت شعله ایفا می کند.در این مقاله، از روش شبیه سازی گردابه بزرگ (LES) به منظور بررسی ساختار شعله متان-هیدروژن در شرایط MILDاستفاده شده است. همچنین، اثر متغیرهای عدد رینولدز فواره سوخت و غلظت اکسیژن در جریان اکسیدکننده به منظور مطالعه ساختار شعله بررسی شده است. بدین منظور، شبیه سازی به ازای دو عدد رینولدز 5000 و 10000و سه درصد اکسیژن 3، 6 و 9 درصد صورت گرفته است. نتایج آزمایشگاهی انجامشده توسط دالی جهت ارزیابی دقت حل استفاده شده است. برای ارتباط بین جمله های اغتشاشی و احتراقی از مدلPaSRموجود در کد اپنفوم، که به نحوی توسعه یافته مدل EDC است، و همچنین از سازوکار کامل GRI-2.11، به منظور محاسبه دقیق سینتیک شیمیایی احتراق، استفاده شده است. معیارهای مختلفی برای ارزیابی صحت نتایج به دست آمده استفاده شده که همگی آنها دقت حل را تایید می کنند.نتایج ارائه شده حاکی از این مطلب است که افزایش غلظت اکسیژن منجر به نازک شدن ضخامت شعله، محدودشدن نوسانات موجود در توزیع جزءهای شیمیایی در ناحیه کوچکتری در اطراف نازل، کاهش خاموش شدن موضعی در ساختار شعله، محدودشدن ناحیه پیش مخلوط جزئی برای اجزای شرکت کننده در واکنش و به عبارت کاملتر پایدارترشدن شعله در ناحیه نزدیک نازل می شود. همچنین، کاهش عدد رینولدز، به دلیل افزایش مدت زمان اقامت عناصر شرکت کننده در واکنش، نقش موثری در تقویت شعله ایفا می کند.https://www.jfnc.ir/article_46157_4eca58b92a278b26521025c494a36a8f.pdfانجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420بررسی تجربی فرایند برگشت شعله در محیط متخلخل دولایهایبررسی تجربی فرایند برگشت شعله در محیط متخلخل دولایهای46158FAمحسن دوازدهامامیدانشگاه صنعتی اصفهانحسین عطوفمحمدرضا رضایی بخشJournal Article20130713در این مقاله، فرایند برگشت شعله و استقرار آن در داخل محیط متخلخل سرامیکی دولایهای از جنس SiC به صورت تجربی بررسی شده است. با توجه به اهمیت استقرار شعله بر روی سطح این مشعلها برای ایجاد حداکثر بازده، عوامل موثر بر پدیده برگشت شعله به زیر سطح همچون نرخ آتش و میزان چگالی حفره و نیز نحوه برگشت شعله، از طریق اندازه گیری دما در طول محیط متخلخل، مورد مطالعه قرار گرفته است. مخلوط ورودی شامل گاز طبیعی و هوا به صورت ترکیبی با نسبت همارزی 0/65 بوده و به صورت کاملاً پیش مخلوط وارد مشعل میشود. برای بررسی چگونگی برگشت شعله، نحوه پیش گرمایش و بهبود سرعت شعله از طریق رصد بیشینه دما در داخل بستر متخلخل بررسی و توضیح داده شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش نرخ آتش در یک چگالی حفره ثابت، میزان پیشگرمایش لازم برای برگشت شعله افزایش و زمان برگشت شعله کاهش مییابد. با افزایش چگالی حفره، زمان برگشت شعله و پیشگرمایش لازم برای برگشت شعله کاهش مییابد..در این مقاله، فرایند برگشت شعله و استقرار آن در داخل محیط متخلخل سرامیکی دولایهای از جنس SiC به صورت تجربی بررسی شده است. با توجه به اهمیت استقرار شعله بر روی سطح این مشعلها برای ایجاد حداکثر بازده، عوامل موثر بر پدیده برگشت شعله به زیر سطح همچون نرخ آتش و میزان چگالی حفره و نیز نحوه برگشت شعله، از طریق اندازه گیری دما در طول محیط متخلخل، مورد مطالعه قرار گرفته است. مخلوط ورودی شامل گاز طبیعی و هوا به صورت ترکیبی با نسبت همارزی 0/65 بوده و به صورت کاملاً پیش مخلوط وارد مشعل میشود. برای بررسی چگونگی برگشت شعله، نحوه پیش گرمایش و بهبود سرعت شعله از طریق رصد بیشینه دما در داخل بستر متخلخل بررسی و توضیح داده شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش نرخ آتش در یک چگالی حفره ثابت، میزان پیشگرمایش لازم برای برگشت شعله افزایش و زمان برگشت شعله کاهش مییابد. با افزایش چگالی حفره، زمان برگشت شعله و پیشگرمایش لازم برای برگشت شعله کاهش مییابد.https://www.jfnc.ir/article_46158_f8c50b6fa5190b83878d7dadfb4eaf07.pdfانجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420بررسی آزمایشگاهی آلاینده های NOX و CO در محفظه احتراق ضربانی غیر پیش آمیختهبررسی آزمایشگاهی آلاینده های NOX و CO در محفظه احتراق ضربانی غیر پیش آمیخته46159FAحمید ممهدی هرویامیر مقصودیJournal Article20130713محفظه احتراق ضربانی دارای ساختاری ساده، هزینه کارکرد کم و قابل راه اندازی با انواع سوخت است. در این تحقیق، با ساخت محفظه احتراق ضربانى، به بررسى تجربى برخی از عوامل مؤثر بر آلاینده های NOX و CO و همچنین دماى شعله و فرکانس احتراق پرداخته شده است. دستگاه آزمایش به صورت غیر پیش آمیخته ساخته شده است. متغیرهاى کلیدى آزمایش دبى جریان سوخت ورودی و طول لوله تخلیه هستند.نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می دهد که با کاهش دبی سوخت، غلظتNOX و CO کاهش یافته و به کمترین مقدار خود به ترتیب ppm17 و 65 ppm می رسند. این مقدار NOX، در مقایسه با مشعل های معمولی که در حدود 58 تا ppm138 می باشد، بسیار مطلوب است. افزایش طول لوله تخلیه باعث کاهش غلظت آلاینده های NOX و CO و همچنین سبب کاهش فرکانس احتراق می شود. مقایسه نتایج حاصل با نتایج سایر محققان مطابقت خوبی را نشان می دهد.محفظه احتراق ضربانی دارای ساختاری ساده، هزینه کارکرد کم و قابل راه اندازی با انواع سوخت است. در این تحقیق، با ساخت محفظه احتراق ضربانى، به بررسى تجربى برخی از عوامل مؤثر بر آلاینده های NOX و CO و همچنین دماى شعله و فرکانس احتراق پرداخته شده است. دستگاه آزمایش به صورت غیر پیش آمیخته ساخته شده است. متغیرهاى کلیدى آزمایش دبى جریان سوخت ورودی و طول لوله تخلیه هستند.نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می دهد که با کاهش دبی سوخت، غلظتNOX و CO کاهش یافته و به کمترین مقدار خود به ترتیب ppm17 و 65 ppm می رسند. این مقدار NOX، در مقایسه با مشعل های معمولی که در حدود 58 تا ppm138 می باشد، بسیار مطلوب است. افزایش طول لوله تخلیه باعث کاهش غلظت آلاینده های NOX و CO و همچنین سبب کاهش فرکانس احتراق می شود. مقایسه نتایج حاصل با نتایج سایر محققان مطابقت خوبی را نشان می دهد.https://www.jfnc.ir/article_46159_4750d24b17655758e80b7c442ed01c90.pdfانجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420مدل سازی شتاب گیری شعله در انفجار ابر گازی در مقیاس بزرگ به وسیله مدل احتراقی ترکیبی جدید46160FAمهدی تیماجیکیومرث مظاهریدانشگاه تربیت مدرسJournal Article20130713در انفجار ابر گازی، به دلیل همراه شدن پدیده انتشار شعله و میدان جریان آشفته، که بر اثر وجود موانعی در مسیر انتشار شعله ایجاد می شود، چین و چروک هایی با ابعاد مختلف در جبهه شعله ایجاد می شود. به دلیل بر هم کنش شعله-گردابه، نرخ گسترش شعله و افزایش فشار تشدید می شود. چالش اساسی در مدل سازی این پدیده چگونگی محاسبه سرعت سوزش آَشفتگی است. در این مقاله از ترکیب دو روش معادله انتقال چروکیدگی سطحی شعله و SCOPE3، که برای محاسبه چگالی سطحی شعله در انفجار ابر گازی در مقیاس بزرگ ارائه شده است، استفاده شده است. روش SCOPE3به دلیل درنظرگرفتن نقش آَشفتگی های بالا، توانایی مدل سازی انفجار ابر گازی در حضور موانع زیاد را داراست. از این رو، نتایج عددی حاصل از ترکیب معادله انتقال چروکیدگی سطحی شعله و SCOPE3، مقدار بیشینه فشاری و زمان رسیدن به آن را در شبیه سازی انفجار ابر گازی در مقیاس بزرگ بسیار خوب پیش بینی می کند.https://www.jfnc.ir/article_46160_53c321bc8c5374a230d02add5faac0ed.pdfانجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420شبیه سازی احتراق در موتور تزریق مستقیم با استفاده از محیط متخلخلشبیه سازی احتراق در موتور تزریق مستقیم با استفاده از محیط متخلخل46161FAآرش محمدیدانشگاه شهید رجائیعلی جزایریدانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسیمسعود ضیا بشرحقJournal Article20130713محیط های متخلخل در مشعلها به منظور پایداری احتراق با مخلوط های رقیق، افزایش توان خروجی، گسترش محدوده اشتعال پذیری و کاهش آلاینده های حاصل از احتراق کاربرد زیادی دارند. مشخصه موتورهای احتراق داخلی آینده میزان آلایندگی بسیار کم به همراه کمترین مقدار مصرف سوخت تحت تمام شرایط کارکرد موتور است و این متغیرها وابسته به فرایند تشکیل مخلوط و احتراق است. این هدف با همگن کردن فرایند احتراق امکانپذیر است که کنترل آنها در موتورهای احتراق داخلی بسیار مشکل است. در این مقاله، شبیه سازی یک موتور تزریق مستقیم انجام گرفته که در سر سیلندر آن فضایی نیمکره ای برای محیط متخلخل ایجاد شده که تنها نقش بازیاب را دارد و از لحاظ شیمیایی بی اثر است. مطالعه سه بعدی جریان و احتراق داخل سیلندر و محیط متخلخل همزمان با یکدیگر با استفاده از کد تصحیح شده کیوا انجام شده است. به دلیل نبود نتایج آزمایشگاهی منتشر شده برای موتورهای محیط متخلخل، برای اعتبار نتایج، پخش موج احتراقی گذرا با نتایج آزمایشگاهی مخلوط هوا و متان رقیق در بستر متخلخل مقایسه شده است. سوخت متان داخل موتور محیط متخلخل پاشیده می شود و مخلوط رقیقی تشکیل شده و احتراق به طور حجمی اتفاق می افتد. تشکیل مخلوط، تغییرات فشار و دما در هر دو فاز جامد و سیال محیط متخلخل و سیال داخل سیلندر به همراه تولید آلاینده های مونوکسید کربن و مونوکسید نیتروژن بررسی شده است. همچنین، اثر زمان پاشش روی توزیع فشار و دمای محیط متخلخل و سیال داخل سیلندر در یک سیکل بسته بررسی شده است. .محیط های متخلخل در مشعلها به منظور پایداری احتراق با مخلوط های رقیق، افزایش توان خروجی، گسترش محدوده اشتعال پذیری و کاهش آلاینده های حاصل از احتراق کاربرد زیادی دارند. مشخصه موتورهای احتراق داخلی آینده میزان آلایندگی بسیار کم به همراه کمترین مقدار مصرف سوخت تحت تمام شرایط کارکرد موتور است و این متغیرها وابسته به فرایند تشکیل مخلوط و احتراق است. این هدف با همگن کردن فرایند احتراق امکانپذیر است که کنترل آنها در موتورهای احتراق داخلی بسیار مشکل است. در این مقاله، شبیه سازی یک موتور تزریق مستقیم انجام گرفته که در سر سیلندر آن فضایی نیمکره ای برای محیط متخلخل ایجاد شده که تنها نقش بازیاب را دارد و از لحاظ شیمیایی بی اثر است. مطالعه سه بعدی جریان و احتراق داخل سیلندر و محیط متخلخل همزمان با یکدیگر با استفاده از کد تصحیح شده کیوا انجام شده است. به دلیل نبود نتایج آزمایشگاهی منتشر شده برای موتورهای محیط متخلخل، برای اعتبار نتایج، پخش موج احتراقی گذرا با نتایج آزمایشگاهی مخلوط هوا و متان رقیق در بستر متخلخل مقایسه شده است. سوخت متان داخل موتور محیط متخلخل پاشیده می شود و مخلوط رقیقی تشکیل شده و احتراق به طور حجمی اتفاق می افتد. تشکیل مخلوط، تغییرات فشار و دما در هر دو فاز جامد و سیال محیط متخلخل و سیال داخل سیلندر به همراه تولید آلاینده های مونوکسید کربن و مونوکسید نیتروژن بررسی شده است. همچنین، اثر زمان پاشش روی توزیع فشار و دمای محیط متخلخل و سیال داخل سیلندر در یک سیکل بسته بررسی شده است.https://www.jfnc.ir/article_46161_73eff231638ed7945d91026edf311e71.pdfانجمن احتراق ایرانسوخت و احتراق2008-36295120120420بررسی عددی اثر تغییر زاویه مشعلها بر پدیده احتراق در دیگ بخار یک نیروگاه منتخببررسی عددی اثر تغییر زاویه مشعلها بر پدیده احتراق در دیگ بخار یک نیروگاه منتخب46162FAحمید معصومیحمید آب روشنJournal Article20130720در این مقاله، اثر تغییر زاویه مشعل های دیگ بخار بر روی متغیرهای جریان گازی و فرایند احتراق به صورت عددی بررسی شده است. بدین منظور دیگ بخار نیروگاه 320 مگاواتی بندرعباس با ابعاد واقعی در نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است و معادلات سه بعدی انتقال تکانه، انرژی و گونه های شرکت کننده در واکنش احتراق در فضای محاسباتی به طور کامل حل شده اند. اثر آشفتگی بر جریان سیال و احتراق به ترتیب با استفاده از مدلهای ε-kاستاندارد و اتلاف گردابه درنظر گرفته شده است و برای منظورکردن اثر انتقال حرارت تشعشع مدلP1 به کار رفته است. متغیرهای احتراق و جریان سیال برای زوایای مختلف مشعل ها محاسبه و با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نشان میدهد که تغییر زاویه مشعل ها راهکار مناسبی برای کنترل شعله ها و دمای قسمت های مختلف دیگ بخار و درنتیجه کاهش آلاینده ها و محافظت از اجزای داخلی دیگ بخار است. نتایج به دست آمده در این تحقیق با نتایج منتشرشده مقایسه شده و رفتار قابل قبولی را نشان می دهد. .در این مقاله، اثر تغییر زاویه مشعل های دیگ بخار بر روی متغیرهای جریان گازی و فرایند احتراق به صورت عددی بررسی شده است. بدین منظور دیگ بخار نیروگاه 320 مگاواتی بندرعباس با ابعاد واقعی در نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است و معادلات سه بعدی انتقال تکانه، انرژی و گونه های شرکت کننده در واکنش احتراق در فضای محاسباتی به طور کامل حل شده اند. اثر آشفتگی بر جریان سیال و احتراق به ترتیب با استفاده از مدلهای ε-kاستاندارد و اتلاف گردابه درنظر گرفته شده است و برای منظورکردن اثر انتقال حرارت تشعشع مدلP1 به کار رفته است. متغیرهای احتراق و جریان سیال برای زوایای مختلف مشعل ها محاسبه و با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نشان میدهد که تغییر زاویه مشعل ها راهکار مناسبی برای کنترل شعله ها و دمای قسمت های مختلف دیگ بخار و درنتیجه کاهش آلاینده ها و محافظت از اجزای داخلی دیگ بخار است. نتایج به دست آمده در این تحقیق با نتایج منتشرشده مقایسه شده و رفتار قابل قبولی را نشان می دهد.https://www.jfnc.ir/article_46162_bbeeaf9d17ce7abf4a94c8eca29f5bc4.pdf