Nghiên cứu bằng mô phỏng và thực nghiệm trường dòng ngọn lửa gần đầu vòi phun nhiên liệu

Tóm tắt

Việc tạo ra vùng tuần hoàn trong trường dòng sử dụng vòi phun nhiên liệu đã được những nghiên cứu gần đây cho thấy có ảnh hưởng đến độ ổn định của ngọn lửa và sự hình thành bồ hóng. Nghiên cứu này tiến hành cả thí nghiệm và mô phỏng số để làm rõ các cơ chế cơ bản của sự hình thành vùng tuần hoàn trong ngọn lửa khuếch tán dòng chảy tầng. Các mô hình mô phỏng số được thiết lập bằng cách kết hợp nhiều thông số khác nhau, bao gồm mật độ nhiên liệu, vận tốc vòi phun, nhiệt độ nhiên liệu và nhiệt độ không khí xung quanh. Các hình ảnh trường dòng của dòng chảy gần vòi phun cho thấy các thông số này ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của vùng tuần hoàn. Kết quả mô phỏng đã được xác thực dựa trên dữ liệu thực nghiệm. Trong số các thông số được nghiên cứu, mật độ nhiên liệu, vận tốc tia phun và đường kính vòi phun là những yếu tố chính ảnh hưởng đến dòng tuần hoàn, trong khi yếu tố ảnh hưởng phụ là nhiệt độ nhiên liệu và không khí môi trường xung quanh vòi phun. Phân tích chi tiết từng thông số đã làm sáng tỏ các điều kiện quan trọng mà tại đó vùng tuần hoàn hình thành.