Two-dimensional model of smouldering combustion using multi-layer cellular automaton: The role of ignition location and direction of airflow

احتراق رطوبت یکی از رایج ترین و خطرناک ترین فوران های محیطی متخلخل واکنشی مانند زیست توده است. در این کار یک ماشین چند منظوره سلولی دو بعدی ساخته شده است که به بررسی فرایند ریختن و نقش هر دو محل احتراق و جهت جریان هوا برای ژن زیست توده عمومی است. سه پیکره بندی متفاوت مورد بررسی قرار می گیرد: خط جلو، با جریان هوا رو به جلو و جلو و به ترتیب جلو شعاعی. دو پیکره بندی اول شبیه سازی جرقه ی یک لبه ی نمونه، در حالی که جلوی شعاع شبیه سازی جرقه ی یک نقطه در مرکز نمونه را شبیه سازی می کند. الگوهای گسترش خط در مقابل جلوی شعاعی به طور قابل توجهی متفاوت هستند. علاوه بر این، هنگامی که گرمادهی با ویژگی های مشابه اتفاق می افتد، جایی که هر دو جهت جلو و شعاعی به صورت خود پایدار هستند، جبهه شعاعی ترشح دارای نرخ رشد بالاتر از خط جلو است. با این حال، در موارد مورد مطالعه که در آن اکسیژن به اندازه کافی برای اکسیداسیون در دسترس است، جهت جریان هوا بر گسترش جلو روبنده تاثیر نمی گذارد، و خط جلو با جریان هوا رو به جلو و در حال حاضر رفتار مشابه است. در نهایت، دو مقدار غیر صفر برای توزیع خودمراقبتی بر حسب رطوبت سوخت (احتمال خشک شدن) و تمایل آن برای تخریب حرارتی (احتمال پیرولیز) شناسایی شده است. این مدل یک راه قدرتمند اما ساده برای تکثیر دینامیک پیچیده فرآیندهای ریختن را فراهم می کند که می تواند برای بررسی سناریوهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد.