مطالعه عددی گذار از جت شعله آشفته به تراک در لوله‌ای با یک مانع

نویسندگان

دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

در این پژوهش، با استفاده از روش شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ (LES) به مطالعة شتاب‌گیری شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک در لوله‌ای با یک مانع، که توسط مخلوط استوکیومتری هیدروژن-هوا پر شده، پرداخته شده است. به­ منظور شبیه‌سازی احتراق زیرشبکه از رویکرد شعله ضخیم ­شده مصنوعی(ATF) و به­ منظور مدل‌سازی دقیق‌تر اثرات واکنش‌های شیمیایی بر پدیدة حاضر از یک سینتیک 21 مرحله‌ای استفاده شده است. از آنجایی‌ که درنظر گرفتن سینتیک شیمیایی تفصیلی هزینه محاسباتی را به‌شدت افزایش می‌دهد، از روش جدول‌سازی درجای تطبیق‌پذیر(ISAT ) بهره برده شده است. بررسی نتایج حاضر نشان می‌دهند که رویکرد پیشنهادی LES/ATF/ISATاز توانایی بالایی در بازتولید پدیده‌های فیزیکی روی داده در حین فرآیند انتشار شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک برخوردار است. مشاهده شد، حضور دیوار، در محفظه‌ای که جت شعله در آن تخلیه می‌شود، تأثیر بسزایی در رفتار شعله و آغازش تراک دارد، به‌ طوری‌ که آغازش تراک دقیقاً در مجاورت دیواره و درست در پشت ساقة ماخ شکل گرفته در اثر انعکاس شوک پیشرو از دیوار روی می‌دهد. البته این آغازش به‌دنبال چندین انفجار محلی روی داده در پشت لبة حمله به­ وقوع می‌پیوندد.

کلیدواژه‌ها