تحلیل عددی برگشت شعله آرام در محفظه احتراق پیش مخلوط

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی هوافضا
  • نویسنده علی صادقی نیچکوهی
  • استاد راهنما ناصر سراج مهدیزاده
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1386
چکیده

امروزه به علت شرایط زیست محیطی، کاهش گازهای آلاینده حاصل احتراق یا اکسیدهای نیتروژن در توربینهای گازی یکی از فاکتورهای تعیین کننده در طراحی محقظه احتراق به حساب می آید. یکی از متداولترین تکنیکها برای کاهش گازهای آلاینده، استفاده از سیستم احتراقی پیش مخلوط با نسبت سوخت به هوای پایین می باشد. با این وجود, این سیستمها نسبت به انتشار ناگهانی شعله بداخل لوله پیش مخلوط یا برگشت شعله بسیار حساسند. لذا پیش بینی پدیده برگشت شعله می تواند در طراحی و کنترل شعله در اینگونه محفظه های احتراقی و جلوگیری از حوادث خطرآفرین موثر واقع شود.در این مطالعه که بصورت عددی انجام شده است، محدوده رگشت شعله وساختار شعله در ناحیه برگشته مورد بررسی قرار می گیرد. مدل ریاضی شامل معادلات بقای جرم، بقای ممنتوم، بقای انرژی و بقای اجزاء می باشد. احتراق نیز بصورت واکنش یک مرحله ای برای مخلوط متان و هوا فرض می شود. این مطالعه در دو مرحله انجام می شود، در مرحله اول تحلیل بصورت گذرا انجام شده تا جایی که شعله وارد لوله پیش مخلوط شود و گرادیان سرعت بحرانی(محدوده برگشت شعله) برای نسبت سوخت به هوا مختلف و در شعاعهای مختلف تیوب بدست آید. همچنین محدوده ای از جریان که به ازای آن شعله ناپایدار است نیز در این مرحله بدست می آید. در مرحله دوم با کاهش بیشتر نرخ جریان ورودی به محفظه، یک شعله برگشته در ناحیه پیش مخلوط نزدیک دیواره ایجاد می شود که با مطالعه شعله برگشته در داخل لوله پیش مخلوط، ساختار شعله برگشته در نزدیک دیواره بدست می آید. با توجه به اینکه پیش بینی برگشت شعله بصورت تجربی بسیار خطرناک است، مطالعه عددی آن می تواند در شناسایی هرچه بیشتر این پدیده و همچنین توسعه سیستمهای احتراقی پیش مخلوط مفید واقع شود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عددی پاسخ شعله آرام پیش مخلوط مخروطی شکل به نوسان های صوتی

دینامیک شعله مخروطی پیش مخلوط آرام در میدان صوت به روش عددی بررسی شد. احتراق متان و هوا به وسیله یک واکنش یک مرحله ای و یک طرفه شبیه سازی و پدیده نفوذ با روشی ساده، اما کارآمد محاسبه شد. ابتدا، شعله به صورت پایا مدل سازی و از صحت پارامترهای مربوط به آن اطمینان حاصل شد. انگیزش صوتی با نوسان دادن سرعت ورودی حول مقدار متوسط آن به جواب حالت پایا اعمال گردید. پس از سپری شدن لحظات گذرای اولیه، میزان ...

متن کامل

بررسی تجربی و شبیه‌ سازی احتراق موتور گازسوز با شمع پیش محفظه با مخلوط رقیق

استفاده از گاز طبیعی در موتورهای احتراق داخلی به عنوان سوخت­ پاک دارای ظرفیت بالقوه ای برای کاهش آلاینده ها در مقایسه با سوختهای دیگر است. استفاده از فناوری های جدید در تهیه مخلوط و مدیریت بهینه احتراق باعث شده است که آلاینده‎های موتورهای گاز طبیعی کاهش و بازدهی آنها افزایش یابد. با مطالعه کارهای تحقیقاتی موتورهای گاز طبیعی می­توان دریافت که استفاده از راهبردهای احتراق با مخلوط رقیق، نقش بیشتری...

متن کامل

اندازه‏ گیری و ارائه معادله نیمه تجربی سرعت شعله آرام سوخت ترکیبی متان و ایزواکتان

استفاده از سوخت‏‏های ترکیبی از موضوعات مهم در صنعت خودرو است که چند سال اخیر مورد توجه زیاد پژوهشگران این حوزه قرار گرفته است. استفاده از قابلیت‏‏های بالقوه هر یک از سوخت‏‏‏های پایه در یک سوخت ترکیبی موجب هم­افزایی و بهبود عملکرد احتراق موتور خواهد شد. در این تحقـیق، سرعت شعله آرام (به‏عنوان یک خاصیت ذاتی مخلوط اشتعال پذیر) سوخت متان (سوخت پایه گاز طبیعی) و ایزواکتان (سوخت پایه بنزین) و ترکیب آ...

متن کامل

بررسی تجربی احتراق پایدار و پدیده برگشت شعله در یک مشعل متخلخل دولایه‌ای

:در پژوهش حاضر، عملکرد یک مشعل متخلخل دولایه‌ای، که در لایه اول سرامیک از جنس SiC و لایه دوم گلوله‌های آلومیناسیلیکاتی (Al2SiO5) استفاده شده است، به­صورت تجربی بررسی شده است. یک موضوع بسیار مهم در رابطه با این مشعل‌ها پایداری شعله در سطح بستر متخلخل است. بنابراین، ضروری است که به­منظور جلوگیری از ایجاد برگشت شعله ناگهانی در مشعل متخلخل، شرایطی که منجر به ن...

متن کامل

شبیه ­سازی عددی متغیرهای موثر بر پایداری احتراق مخلوط استوکیومتریک پیش اختلاط متان- هوا در یک محفظة احتراق میکرو

در مطالعة حاضر مدلسازی عددی احتراق جریان کاملا آرام، استوکیومتریک پیش اختلاط متان-هوا در یک محفظة احتراق دو بعدی در ابعاد میکرو بررسی شده است. هدف از این مطالعه بررسی چگونگی وقوع، پدیده شناسی و متغیرهای موثر از قبیل پایداری شعله بر نحوة احتراق در تجهیزات MEMS جهت تولید انرژی یا نیروی پیشران در ابعاد کوچک جهت کاربردهای هوافضایی برای اکتشافات فضائی است. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان می ­ده...

متن کامل

استفاده از روش‌های آماری و هوش مصنوعی جهت پیش‌بینی دینامیک احتراق در یک محفظه احتراق آزمایشگاهی با شعله پایدارشده چرخشی

در این مطالعه، ارتباط بین مقادیر سطح آلاینده NOx، سطح نویز تولیدشده و میزان نوسانات فشار در یک محفظه احتراق آزمایشگاهی، با کاربرد در توربین‌های گازی نیروگاهی، نسبت به تغییرات پارامترهایی همچون نسبت هم‌ارزی کلی محفظه (φ) و میزان دبی پاشش سوخت ثانویه (Qsec)، با کمک دو روش داده‌کاوی مختلف بررسی شده است. پارامترهای سطح آلاینده NOx، سطح نویز و میزان نوسانات فشار تولیدشده در محفظه به‌عنوان مقادیر خرو...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی هوافضا

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023