An efficient flamelet progress-variable method for modeling non-premixed flames in weak electric fields

تثبیت احتراق و افزایش محدودیت های اشتعال پذیری اهداف اجباری برای بهبود اتاق های احتراق در حال حاضر است. در این راستا استفاده از یک میدان الکتریکی در منطقه شعله یک راه حل را فراهم می کند که در عین حال آسان است و ساختار شعله را تغییر می دهد. در این مقاله، یک رویکرد پیشرفت-فلمتیک کارآمد برای مدلسازی پویش سیالات شعله های آتشفشانی در یک میدان الکتریکی طراحی شده است. ویژگی اصلی این مدل این است که می تواند از مکانیسم های یونیزاسیون پیچیده بدون افزایش هزینه محاسبات شبیه سازی استفاده کند. مدل بر اساس این فرض است که فرآیند احتراق مستقیما از میدان الکتریکی تحت تاثیر قرار نمی گیرد و با استفاده از دو مکانیزم شیمیایی یونی سازی شیمیایی پیچیدگی های مختلف به منظور بررسی رفتار آن با و بدون حضور آنیون های سنگین در مخلوط آزمایش شده است. با استفاده از یک نمونه آزمایشی عددی یک و دو بعدی، رویکرد حاضر توانسته است تمام جنبه های عمده ای را که هنگام برخورد شعله با میدان الکتریکی اعمال شده و اثرات اصلی مکانیزم های شیمیایی مختلف روبرو می شود، بازیافت کند. علاوه بر این، مدل پیشنهادی نشان می دهد که کاهش زیادی در هزینه محاسبات ایجاد می شود، که می تواند زمان لازم برای انجام یک شبیه سازی را تا 40 بار کاهش دهد.