在實際動力機械燃燒室中,燃燒過程往往同時伴隨著預混燃燒和非預混燃燒。三重火焰(triple flame)作為一種獨特的部分預混火焰,在部分預混系統(tǒng)的火焰?zhèn)鞑ブ衅鹬匾饔?對于理解舉升擴散火焰的穩(wěn)定性具有重要意義。然而,對于部分預混火焰,在數(shù)值模擬過程中使用極少步化學反應機理或單一模態(tài)燃燒模型具有一定的局限性。因此,開展不同條件下三重火焰結構分析和化學簡化方法的研究,具有重要的理論和實際意義。本文采用詳細反應機理對不同混合物濃度梯度下三重火焰進行直接數(shù)值模擬(Direct Numerical Simulation,DNS)研究。同時使用反應-擴散流形(REDIM)方法生成合適的二維REDIM查詢表,將其植入lesocc2c程序中對三重火焰進行直接數(shù)值模擬計算,并與詳細化學反應機理下的結果進行對比分析,對二維REDIM表格的性能進行驗證。首先采用詳細反應機理對三重火焰進行DNS計算。在保證混合物入口當量比的范圍保持不變的情況下,計算了入口寬度分別為5mm、10mm、15mm、20mm、25mm和30mm的六種狀態(tài)。結果表明:隨著入流寬度的增加(混合氣濃度梯度的減小),三重火焰厚度逐漸增加且...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2G30干式低排燃燒室[4]

江蘇大學碩士學位論文子SGT-100工業(yè)燃氣輪機，燃燒室采用G30干式低排燃燒室[4]，燃料射入主空氣流中(圖1.2)。圖1.3所示為PRECCINSTA模型燃燒器[5]，[5]通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)混合氣當量比在燃燒室入口存在一定的波動范圍，流引起的部分預混現(xiàn)象比較....

圖1.3PRECCINSTA燃燒器[5]

江蘇大學碩士學位論文子SGT-100工業(yè)燃氣輪機，燃燒室采用G30干式低排燃燒室[4]，燃料射入主空氣流中(圖1.2)。圖1.3所示為PRECCINSTA模型燃燒器[5]，[5]通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)混合氣當量比在燃燒室入口存在一定的波動范圍，流引起的部分預混現(xiàn)象比較....

圖1.4預混燃燒示意圖

圖1.4預混燃燒示意圖[7]Fig1.4Premixedcombustionschematic[7]火焰?zhèn)鞑ニ俣群秃穸仁穷A混火焰兩個比較重要的參數(shù)，影響二者的主要因溫度、壓力、當量比和燃料類型等。層流火焰速度對溫度有很強的依賴性，混合物溫度，火焰?zhèn)鞑ニ俣葧幸欢ǔ潭鹊?...

圖1.5擴散燃燒示意圖

燃料和氧化劑燃燒所需的全部時間包括燃料/氧化劑的混合時間反應所需時間，由于化學反應在極短的時間內(nèi)進行，因而燃燒快慢主要取合速度的大小，與化學反應速度關系不大。如圖1.5所示為射流擴散火焰和對沖擴散火焰[10]示意圖。層流流動時，分子擴散形式進行，燃料向空氣射流擴散，空氣射流向....

本文編號：4033910