تأثیر تعداد فلیملتها و نرخ استهلاک اسکالر آرام آنها بر مشخصه های احتراقی در یک محفظة احتراق مدل توربین گاز
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد / دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
2 دانشجوی دکتری / دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
3 عضو هیات علمی / دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
doi
چکیده
در این مقاله تأثیر نحوة شکلگیری شعلة آشفته بر مشخصههای احتراقی در یک محفظة احتراق مدل توربین گاز با استفاده از مدل فلیملت آرام بررسی شده است. تأثیر تعداد فلیملتها و نرخ استهلاک اسکالر آرام آنها بر مشخصات جریان واکنشی همچون دما، نرخ استهلاک اسکالر آشفتگی شعله، غلظت گونهها و آلایندة نیتروژن مونوکسید در مقاطع مختلف محفظة احتراق از نتایج این مقاله است. برای حل معادلات حاکم بر احتراق غیرپیشآمیختة کروسین مایع در محفظة احتراق مدل از شبکهبندی منظم حجم محدود استفاده شده است. در شبیهسازی عددی جریان دو فاز واکنشی این محفظة احتراق، از مدل آشفتگی ، مدل احتراقی فلیملت پایا و سازوکار شیمیایی 26 واکنشی با 17 گونة مستقل استفاده شده است. این مقاله در سه حالت گوناگون فلیملت انجام و نتایج آنها با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که تأثیر تعداد فلیملتهای آرام و ماکزیمم نرخ استهلاک اسکالر شعله بر سرعت جریان ناچیز است. با اینحال این دو پارامتر بر دمای شعله تأثیرگذارند. در حالتی که شعله از تعداد فلیملت آرام و ماکزیمم نرخ استهلاک اسکالر بزرگتری تشکیل شده باشد، اختلاف کمتری بین دمای شبیهسازی و آزمایشگاهی مشاهده میشود. با کاهش تعداد فلیملتهای آرام و ماکزیمم نرخ استهلاک اسکالر از کشیدگی شعله کاسته و دما و آلایندة نیتروژن مونوکسید بیشتری پیشبینی میشود.
