本文關(guān)鍵詞：基于火焰面波動(dòng)機(jī)理的熱釋放模型理論推導(dǎo)及其模態(tài)分析

  更多相關(guān)文章： 熱聲振蕩 火焰面波動(dòng) 熱釋放模型 模態(tài)分析 G-方程

【摘要】：針對一個(gè)中心體穩(wěn)定的燃燒室通過G方程的方法推導(dǎo)建立了火焰面波動(dòng)與聲波速度波動(dòng)之間的耦合關(guān)系,并進(jìn)而得到了燃燒熱釋放模型的數(shù)學(xué)函數(shù).推導(dǎo)過程中考慮了燃燒膨脹效應(yīng)對火焰面運(yùn)動(dòng)的影響,彌補(bǔ)了前人研究中忽略了燃燒膨脹效應(yīng)的不足.該函數(shù)表明在幾何結(jié)構(gòu)和燃料成分等參數(shù)保持不變的情況下,湍流燃燒速度是影響熱聲振蕩的關(guān)鍵參數(shù),能夠同時(shí)強(qiáng)烈的影響燃燒熱釋放模型的振幅和相位,當(dāng)量比和入口空氣溫度等參數(shù)是通過改變湍流燃燒速度最終影響了熱聲振蕩現(xiàn)象;而只有當(dāng)燃燒火焰?zhèn)鞑ニ俣认鄬^大時(shí),密度膨脹比才會(huì)對熱釋放幅值產(chǎn)生影響,并且會(huì)對熱釋放的相位產(chǎn)生影響,從而指出了各參數(shù)影響熱聲振蕩的具體途徑和相對大小.通過將推導(dǎo)的燃燒熱釋放波動(dòng)模型與模態(tài)分析方法相結(jié)合,系統(tǒng)連續(xù)地分析了壓力振幅增長率、固有頻率和聲壓模態(tài)等重要的熱聲振蕩特性參數(shù)隨著當(dāng)量比和入口空氣溫度的變化關(guān)系,從而得到了熱聲振蕩穩(wěn)定區(qū)間和非穩(wěn)定的區(qū)間的云圖.對理解和控制熱聲振蕩現(xiàn)象具有重要的實(shí)際指導(dǎo)意義.
【作者單位】： 中國科學(xué)院工程熱物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 熱聲振蕩 火焰面波動(dòng) 熱釋放模型 模態(tài)分析 G-方程
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51476170)
【分類號】：TK16
【正文快照】： 雖然貧預(yù)混燃燒具有傳統(tǒng)擴(kuò)散燃燒無法比擬的低污染排放優(yōu)勢,但是該燃燒方式卻存在著對聲波極其敏感的缺點(diǎn),十分容易與聲波耦合共振從而導(dǎo)致強(qiáng)烈的熱聲振蕩現(xiàn)象.當(dāng)熱聲振蕩現(xiàn)象發(fā)生時(shí),燃燒室內(nèi)幾乎所有的流場參數(shù)都會(huì)出現(xiàn)以燃燒室聲場的固有頻率做大振幅的周期性振蕩現(xiàn)象.強(qiáng)烈

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本文編號：816360