فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در کار حاضر، دینامیک‌های شعله برای احتراق پیش‌آمیخته رقیق هیدروژن–هوا در یک میکروکانال گرم­شونده با استفاده از شبیه‌سازی عددی استخراج می‌شود. به منظور شبیه‌سازی پدیده احتراق در این مقیاس معادلات نویر-استوکس به همراه معادلات بقای انرژی و بقای گونه با فرمول­بندی عدد ماخ پایین و با در نظر گرفتن سینتیک جزیی در نظر گرفته می­شود. با توجه به شرایط مختلف، سه رژیم خاموشی-اشتعال مکرر، رژیم پایای متقارن و رژیم پایای نامتقارن برای شعله مشاهده می­شود. فیزیک حاکم بر رژیم­های مختلف، تاثیر سرعت جریان ورودی، نسبت ه مارزی و عرض کانال بر رژیم­های شعله بررسی میگردد. رژیم خاموشی-اشتعال مکرر در سرعت­های پایین و در نزدیکی حد شعله وری پایین مشاهده می­شود. با افزایش سرعت جریان ورودی و ایجاد تعادل بین مقیاس زمانی واکنش و مقیاس زمانی اقامت سیال در کانال، شعله­ای پایا و متقارن درون کانال مشاهده می­شود. در این حالت مقدار بیشینه دما و کسر جرمی گونه­ها بر روی خط تقارن کانال قرار دارد. در ادامه با افزایش سرعت جریان ورودی در یک کانال معین، شعله  در ناحیه خط تقارن کانال، به سمت پایین دست جریان حرکت می­کند و در نزدیکی دیوار کشیده می­شود. در این حالت سطح جبهه شعله مستعد ناپایداری می­باشد و تحت تاثیر اغتشاشات موجود در کانال، جبهه شعله ناپایدار می­شود. نقشه­های رژیم شعله در ابعاد کوچک، برای مخلوط هیدوژن-هوا براساس سه پارامتر سرعت جریان ورودی، نسبت هم ارزی و عرض کانال در یک میکروکانال ارائه گردید.