بررسی تاثیر هندسه محفظه و مشخصات مخلوط ورودی بر پایداری احتراق در ابعاد میکرو و تاثیر آنها بر راندمان تشعشعی محفظه میکرو

در این مطالعه به بررسی تاثیر وجود پله بر حد بیرونزدگی شعله و دمای دیواره خارجی محفظه احتراق، در ابعاد میکرو، پرداخته شده است. همچنین تاثیر نسبت همارزی مخلوط ورودی و ضریب انتقال حرارت رسانشی محفظه احتراق بر راندمان تشعشعی مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور شبیهسازی احتراق هیدروژن و هوا در مقیاس میکرو از سینتیک جزیی مارینف و همکاران(شامل 9 گونه و 27 واکنش) و ضرایب نفوذ مولکولی مختلف استفاده شده است. تاثیر وجود پله از دو دیدگاه مورد مطالعه قرار گرفته است. در بخش اول تاثیر وجود پله و در بخش دوم تاثیر اندازه پله و قطر محفظه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج این مطالعات نشان میدهد که وجود پله بازه سرعت مخلوط ورودی برای بیرونزدگی شعله را وسیعتر میکند. همچنین ارتفاع کمتر پله باعث افزایش دمای متوسط دیواره محفظه میشود. مطالعات در باره نقش قطر محفظه نشان داد که محفظه با قطر بیشتر دمای بیشتری برای دیواره خارجی محفظه حاصل میکند. بخش دیگر این مطالعه بیانگر اثر جنس محفظه و نسبت همارزی مخلوط ورودی بر راندمان تشعشعی محفظه است. بر اساس نتایج این پژوهش حداکثر راندمان تشعشعی مخلوط هیدورژن و هوا در نسبتهای همارزی رقیق حاصل میشود. همچنین مطالعات نشان داد جهت حصول حداکثر راندمان تشعشعی، ضریب انتقال حرارت رسانشی باید مقداری بهینه اختیار کند.