Self-accelerating flames in long narrow open channels

در این کار، ما تجزیه و تحلیل یک بعدی یک بعدی یک شعله را در کانال های کوچکی که در دو طرف به شعله های دو بعدی باز می کنیم، گسترش می دهیم. تجزیه و تحلیل به دنبال دو آهنگ؛ یک مطالعۀ تکاملی چند مقیاس و مطالعه کامل عددی از انتشار ناپایدار. ما نشان می دهیم که در مراحل اولیه انتشار شعله در سرعت تقریبا ثابت، بدون افزایش ارتفاع کانال، تسریع می شود. در کانال های باریک باریک، شعله تا زمانی که به انتهای کانال برسد، مطابق با کار قبلی ما، شتاب ثابت را حفظ می کند. با این حال، در کانال های وسیع تر، شعله ای که فراتر از یک فاصله معین است، شروع به سرعت در سرعت تقریبا شفاف می کند و به سرعت بسیار زیاد در انتهای کانال می رسد. خود شتاب شعله ناشی از اثر ترکیبی گسترش گاز و محوطه جانبی است. گسترش گاز که ناشی از گرمای آزاد شده توسط واکنش های شیمیایی است، جریان دائمی گاز سوزانده شده را به سمت انتهای اشتعال کانال هدایت می کند. با توجه به نیروهای اصطکاکی در دیواره ها، و از آنجا که فشار در هر دو طرف به طور ثابت نگه داشته می شود، حرکت گاز که در گاز سوخته ایجاد می شود، یک گرادیان فشار ایجاد می کند که گاز ناپدید تازه را به سوی انتهای دیگر کانال هدایت می کند. کشش برای رسیدن به سوخت اضافی، شعله گسترش می یابد نسبت به مخلوط تازه گسترش سریع تر. و به علت محصور شدن جانبی، گسترش گاز موجب فشار زیادی بر سطح شعله بلند می شود که سرعت انتشار آن را افزایش می دهد. تقریب تقریبی به درستی پیش بینی مرحله اولیه انتشار، محل در کانال جایی که شتاب ناگهانی شروع می شود و مراحل اولیه فرآیند خود شتاب دهنده. مطالعه عددی کامل نتایج را تایید و گسترش می دهد و نشان می دهد که در کانال های طولانی اما محدود کانال های پیش تصحیح شده می تواند سرعت خود را افزایش دهند که سرعت ده تا بیست برابر بزرگتر از سرعت شعله لامینار است.