کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7708460 1497322 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Large-scale flame structures in ultra-lean hydrogen-air mixtures
ترجمه فارسی عنوان
ساختار شعله در مقیاس بزرگ در مخلوط هیدروژن هوا فوق العاده چسبنده
کلمات کلیدی
شعله های هیدروژن هوا فوق العاده لاغر، ایمنی هیدروژن مدل سازی عددی، توپ شعله حمل و نقل کانوا،
ترجمه چکیده
مقاله در مورد ویژگی های انتشار شعله در مخلوط هیدروژن هوا فوق العاده چاق بحث می کند. تجزیه و تحلیل عددی از این مسئله نشان می دهد که وجود پایه ی شعله ی پایدار خودمختار در فضای نامشخص در مقیاس های فضایی کافی است. ساختار توپ شعله به وسیله فرآیندهای کنجکاوی مرتبط با محصولات داغ که در میدان گرانشی زمینی افزایش می یابد تعیین می شود. نشان داده شده است که ساختار توپ شعله مطابق با ساختار محورهای حباب گاز در مایع است. علاوه بر هسته شعله پایدار، هسته های سوزاندن ماهواره ای از شعله های اصلی جدا شده و در داخل حرارتی در پشت شعله شعله پخش گسترش می یابند. مساحت موثر سوختن با توجه به توسعه شعله و هسته ماهواره ای گسترش می یابد. هر دو پایه شعله با ثبات در مخلوط فوق العاده چربی و افزایش ناحیه سوزی، امکان انتقال به احتراق سریع احتراق را به محض اینکه توپ شعله وارد منطقه پر از مخلوط هیدروژن و هوا از ترکیب غنی تر می شود، نشان می دهد. چنین سناریویی برای توزیع فضایی طبیعی هیدروژن در شرایط گرانش زمین در نظر گرفته شده است و بنابراین مهم است که آن را در توسعه روش های ارزیابی خطر و اقدامات پیشگیرانه مورد توجه قرار دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
The paper discusses the peculiarities of flame propagation in the ultra-lean hydrogen-air mixture. Numerical analysis of the problem shows the possibility of the stable self-sustained flame ball existence in unconfined space on sufficiently large spatial scales. The structure of the flame ball is determined by the convection processes related to the hot products rising in the terrestrial gravity field. It is shown that the structure of the flame ball corresponds to the axisymmetric structures of the gaseous bubble in the liquid. In addition to the stable flame core, there are satellite burning kernels separated from the original flameball and developing inside the thermal wake behind the propagating flame ball. The effective area of burning expands with time due to flame ball and satellite kernels development. Both stable flame ball existence in the ultra-lean mixture and increase in the burning area indicate the possibility of transition to rapid deflagrative combustion as soon as the flame ball enters the region filled with hydrogen-air mixture of the richer composition. Such a scenario is intrinsic to the natural spatial distribution of hydrogen in the conditions of terrestrial gravity and therefore it is crucial to take it into account in elaborating risk assessments techniques and prevention measures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Hydrogen Energy - Volume 43, Issue 3, 18 January 2018, Pages 1894-1901
نویسندگان
, , , ,