کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6593731 1423546 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Near-field flow stability of buoyant methane/air inverse diffusion flames
ترجمه فارسی عنوان
پایداری جریان نزدیک به میدان جریان شعله های معکوس متان / هوا
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
آزمایش و شبیه سازی برای بررسی شعله های نفوذ معکوس معکوس متان / هوا با تأکید بر دینامیک جریان نزدیک به میدان تحت شرایط غیر واکنشی و واکنش انجام شد. در جریان غیر واکنشی، جریان اولیه برشی و اثر شناوری موجک های مخالف را ایجاد می کنند که با یکدیگر روبرو می شوند و موجب بی ثباتی جریان می شوند، شبیه ساز مکانیابی خیابان ویرانه فون کارمن. بی ثباتی در تعداد وحدت ریچاردسون بسیار زیاد است، زمانی که دو گرداب نسبتا قوی هستند. در جریان واکنش، گرادیان چگالی به دلیل انتشار گرما شیمیایی معکوس می شود و بنابراین گرداب ناشی از شناوری است که با گرداب جریان اولیه برش هماهنگ است. در نتیجه، تولید انفجاری ناشی از شناوری موجب رشد لایه برشی اولیه می شود، بنابراین جریان نزدیک به میدان باقی می ماند. با این حال، جریان برش رو به رشد در نهایت منجر به توسعه بی ثباتی کلوین-هلمولتز در حوزه دور می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Experiment and simulation were performed to investigate buoyant methane/air inverse diffusion flames, with emphasis on the near-field flow dynamics under non-reacting and reacting conditions. In the non-reacting flow, the initial shear flow and the buoyancy effect induce opposite-direction vortices, which interact with each other and cause flow instability similar to the mechanism forming the von Karman vortex street. The instability is greatly intensified at around unity Richardson number, when the two vortices are comparably strong. In the reacting flows, the density gradient is reversed due to chemical heat release and so is the buoyancy-induced vortex that has the same direction with the vortex of the initial shear flow. As a result, the buoyancy-induced vorticity generation would facilitate the growth of the initial shear layer, thus the near-field flow remains stable. However, the growing shear flow would eventually lead to the development of the Kelvin-Helmholtz instability in the far field.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Combustion and Flame - Volume 191, May 2018, Pages 66-75
نویسندگان
, , ,