بررسی اثرات نفوذ مولکولی و غنی سازی با هیدروژن بر شعله ی چرخشی طبقه ای
عنوان مقاله: بررسی اثرات نفوذ مولکولی و غنی سازی با هیدروژن بر شعله ی چرخشی طبقه ای
شناسه ملی مقاله: JR_JFNC-15-2_004
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_JFNC-15-2_004
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
امیررضا محمدپور - دانشگاه تربیت مدرس
کیومرث مظاهری - دانشگاه تربیت مدرس
علیرضا علی پور - گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
سجاد رحیمی - گروه تبدیل انرژی, دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
خلاصه مقاله:
امیررضا محمدپور - دانشگاه تربیت مدرس
کیومرث مظاهری - دانشگاه تربیت مدرس
علیرضا علی پور - گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
سجاد رحیمی - گروه تبدیل انرژی, دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
در این مقاله مشعل طبقه ای کمبریج-سندیا به منظور بررسی اثرات نفوذ مولکولی در احتراق طبقه ای و پیش آمیخته، با افزودن دو مقدار مختلف هیدروژن به سوخت شبیه سازی شده است. برای این منظور دو مدل متفاوت در نظر گرفته شده که در مدل اول از فرض عدد اشمیت برابر یک برای تمام گونه ها و در مدل دوم از اعداد اشمیت متفاوت برای هر گونه ی شیمیایی استفاده شده است. نتایج حاصل نشان میدهند که با افزودن هیدروژن در حالت طبقه ای، نفوذ ترجیحی گونه های سبکتر بر کسرجرمی هیدروژن به ویژه در نزدیکی سطح جسم پهن تاثیر میگذارد و باعث افزایش ۴ برابری مقدار محاسبه شده برای کسر جرمی این گونه میشود. بنابراین نمی توان اثرات نفوذ مولکولی را در معادلات حاکم نادیده گرفت. در حالت پیش آمیخته هرچند نفوذ مولکولی تاثیر کمی بر غلظت گونه ها دارد ولی همچنان بر توزیع دما موثر است. به طوری که با افزودن ۴۰ درصد هیدروژن، دمای بیشینه افزایش ۲ و ۵ درصدی و میانگین دما افزایش ۱۲ و ۱۵ درصدی را به ترتیب در حالت های پیش آمیخته و طبقه ای نشان می دهند. به طور کلی، افزایش مقدار هیدروژن، ساختار شعله را به طور قابل توجهتری تغییر میدهد، به ویژه در مورد ناحیه بازچرخشی در بالای جسم پهن، که با افزودن هیدروژن کوتاهتر می شود.
کلمات کلیدی: نفوذ مولکولی, عدد اشمیت, مشعل چرخشی طبقه ای, احتراق آشفته, غنی سازی با هیدروژن
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1794924/