بررسی عددی پاسخ شعلة آرام پیش‌مخلوط مخروطی شکل به نوسان‌های صوتی

نویسندگان

دانشکدة مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

دینامیک شعلة مخروطی پیش‌مخلوط آرام در میدان صوت به روش عددی بررسی شد. احتراق متان و هوا به وسیلة یک واکنش یک‌مرحله‌ای و یک‌طرفه شبیه‌سازی و پدیدة نفوذ با روشی ساده، اما کارآمد محاسبه شد. ابتدا، شعله به صورت پایا مدل‌سازی و از صحت پارامترهای مربوط به آن اطمینان حاصل شد. انگیزش صوتی با نوسان دادن سرعت ورودی حول مقدار متوسط آن به جواب حالت پایا اعمال گردید. پس از سپری شدن لحظات گذرای اولیه، میزان تولید حرارت شعله با همان بسامد اجباری به نوسان درآمد. تابع پاسخ در بسامدها و شدت انگیزش‌های مختلف، هم از نظر اندازه و هم فاز، با نتایج تجربی تطابق خوبی دارد. شعله با اعمال نوسان درست مانند آزمایش‌ها چروکیده شده و برآمدگی‌هایی که به لبه‌های تیز تبدیل می‌شوند با سرعت جریان از پایین شعله به سمت نوک مخروط حرکت می‌کنند. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Numerical Investigation of Laminar Premixed Conical Flame Response to Acoustic Excitation

نویسندگان [English]

  • .M Behzadi
  • .M Farshchi
چکیده [English]

دینامیک شعلة مخروطی پیش‌مخلوط آرام در میدان صوت به روش عددی بررسی شد. احتراق متان و هوا به وسیلة یک واکنش یک‌مرحله‌ای و یک‌طرفه شبیه‌سازی و پدیدة نفوذ با روشی ساده، اما کارآمد محاسبه شد. ابتدا، شعله به صورت پایا مدل‌سازی و از صحت پارامترهای مربوط به آن اطمینان حاصل شد. انگیزش صوتی با نوسان دادن سرعت ورودی حول مقدار متوسط آن به Ø‌واب حالت پایا اعمال گردید. پس از سپری شدن لحظات گذرای اولیه، میزان تولید حرارت شعله با همان بسامد اØ‌باری به نوسان درآمد. تابع پاسخ در بسامدها و شدت انگیزش‌های مختلف، هم از نظر اندازه و هم فاز، با نتایØ‌ تØ‌ربی تطابق خوبی دارد. شعله با اعمال نوسان درست مانند آزمایش‌ها چروکیده شده و برآمدگی‌هایی که به لبه‌های تیز تبدیل می‌شوند با سرعت Ø‌ریان از پایین شعله به سمت نوک مخروط حرکت می‌کنند. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • ناپایداری احتراق
  • شعلة آرام
  • نوسان صوتی
  • شعلة متان