查看更多>>摘要：Представлены результаты экспериментальных панорамных измерений поля температуры методом,основанным на регистрации лазерно-индуцированной флуоресценции гидроксильного радикала(ОН)при возбуждении двух различных переходов(two-line PLIF)в ламинарном коническом пламени газокапельной смеси этилового спирта и воздуха.Ламинарный поток равномерно перемешанной смеси этиловый спирт/воздух с мелкими каплями организован ультразвуковым распылителем внутри резервуара с жидким этанолом.Свойства двухфазного потока на выходе из сопла без сгорания контролировались оптическим зондом,принцип действия которого основан на времяпролетном методе.Оценки поля температуры выполнены на основе возбуждения линий Q1(5)и Q1(14)перехода(1-0)электронной системы A~2Σ~+-Х~2П.Пространственная неравномерность распределения энергии в лазерном<<ноже>>,который освещает центральную плоскость конуса пламени,и изменение энергии импульсов от кадра к кадру были компенсированы использованием дополнительной камеры,регистрирующей распределение интенсивности лазерного излучения в калибровочной кювете.
查看更多>>摘要：Структурно-напряженные углеводороды(СНУ)обладают повышенными энергетическими характеристиками по сравнению с обычными жидкими углеводородами.Приведены результаты исследования периода индукции воспламенения смесей паров СНУ с воздухом в зависимости от температуры и коэффициента избытка воздуха.Проведено сравнение полученных результатов с аналогичными результатами для смесей паров н-алканов с воздухом.Определены периоды индукции воспламенения смеси паров двух СНУ с воздухом.Данные по задержке воспламенения топливовоздушных смесей необходимы при проектировании камер сгорания двигателей,а также при создании и оценке возможностей применения новых горючих.
查看更多>>摘要：Представлены результаты экспериментального исследования характеристик закрученного потока с формированием вихревых структур в горелочном устройстве радиального типа в изотермических и реагирующих условиях при различных параметрах крутки потока.Для изотермических условий получены распределения средних и пульсационных полей скоростей,в том числе привязанных к фазе прецессирующего вихря,проведен анализ пульсаций давления,индуцируемых прецессирующим вихрем,а также определен вклад прецессирующей вихревой структуры в общий уровень турбулентности.Исследования проводились с помощью современных бесконтактных экспериментальных методов диагностики потока,таких как оптическая визуализация и PIV(particle image velocimetry).Для регистрации акустического поля,порождаемого прецессией вихревого ядра(ПВЯ),были использованы четыре измерительных микрофона с отборниками давления.Для выявления вклада ПВЯ в общий уровень турбулентности использовался метод разложения на ортогональные моды(proper orthogonal decomposition,POD),который применялся для анализа распределений скорости,полученных методом PIV.Эксперименты показали,что в изотермическом случае ПВЯ,возникающая после преодоления параметром крутки значения S = 0.6,представляет собой односпиральную вихревую структуру,вклад которой в общий уровень кинетической энергии турбулентности составляет до 27 %.Для реагирующих условий проведена визуализация факела при различной крутке потока,измерены частотные характеристики ПВЯ,возникающей в потоке при S ^ 0.6.Показано,что зависимость безразмерной частоты ПВЯ как функции крутки потока S имеет одинаковый немонотонный характер как в случае горения,так и в изотермическом случае.
查看更多>>摘要：Представлены результаты изучения горения керосина в каналах постоянного сечения при числе Маха на входе М = 1.7.Эксперименты проводились в каналах с отличающейся геометрией проточной части.Показано существование режимов течения с волновыми структурами,не приводящими к развитию псевдоскачкового режима горения.Определены критические условия,выполнение которых необходимо для инициирования и реализации преддетонационного квазистационарного режима горения.
查看更多>>摘要：Представлены результаты экспериментальных исследований течения в канале с внезапным расширением без подвода и с подводом тепла в сверхзвуковой воздушный поток.На основании обработки экспериментальных данных о временных зависимостях статического давления на стенке канала определены спектральные мощности пульсаций,анализ которых показал,что при подводе тепла в течении происходит усиление спектральной мощности пульсаций давления в диапазоне частот 250 4-400 Гц.Наибольшее увеличение мощности наблюдается в начальный период процесса при воспламенении смеси и в конце режима стабилизации горения.В период,соответствующий развитому горению,максимум спектра мощности пульсаций снижается,а интервал значимых частот расширяется на диапазон 400 4-600 Гц.
查看更多>>摘要：Представлены результаты численного исследования турбулентных реагирующих течений в канале с внезапным расширением с учетом инжекции водородных струй в сверхзвуковой(М = 4)воздушный поток.Моделирование проведено в трехмерной нестационарной постановке с использованием программного комплекса ANSYS Fluent в условиях экспериментов,выполненных в импульсной высокоэнтальпийной аэродинамической установке ИТ-302М.В расчетах получен автоколебательный режим с интенсивными пульсациями давления и интегрального тепловыделения.При этом среднее по периоду распределение давления удовлетворительно совпадает с экспериментальными значениями,а частота пульсаций давления лежит в диапазоне,полученном в экспериментах.На основании детального анализа характеристик течения за полный цикл колебаний уточнен механизм обратной связи,ответственный за возникновение автоколебаний.
查看更多>>摘要：Представлены экспериментальные данные о скорости распространения волны горения углеме-тановоздушной смеси относительно стенок закрытого канала при различных массовых концентрациях угольной пыли.Разработана физико-математическая модель горения этой смеси на основе уравнений газовой динамики и механики дисперсных сред в односкоростном однотем-пературном приближении.В предложенной модели скорость распространения волны горения относительно газовзвеси и скорость горения частицы угольной пыли являются параметрами модели и определяются путем согласования результатов расчетов с экспериментальными данными.Сопоставление результатов расчетов скорости распространения пламени относительно стенок канала в широком интервале массовых концентраций угольной пыли показало удовлетворительное согласие с опытами.Предложенный подход может быть использован для оценки влияния горения угольной пыли на интенсивность ударных волн в угольных шахтах при аварийных взрывах метана.
查看更多>>摘要：Проведено численное моделирование влияния сравнительно малой добавки непредельного газообразного углеводорода(пропилена)на динамику детонационной волны в стехиометрической водородно-воздушной смеси.Исследовалось влияние концентрации пропилена на развитие детонации в смеси,вызванной прямым инициированием с помощью притока энергии извне в малом объеме за короткое время,при различной начальной температуре смеси.В исследовании использовался детальный механизм горения водорода и ключевая реакция гидрирования пропилена.Пропилен легко вступает в реакцию гидрирования,изымая атомарный водород из реакционной цепи.Это приводит к увеличению задержки самовоспламенения смеси за лидирующей ударной волной и при достаточной концентрации ингибирующей добавки-к распаду ячеистой структуры детонационной волны и вырождению детонации.
查看更多>>摘要：На основе уравнений Эйлера проведено численное моделирование взаимодействия ударной волны в газе с горючим газовым пузырем повышенной плотности.Описаны три качественно различных режима инициирования детонации:прямое инициирование детонации в передней части пузыря при достаточно высоких числах Маха падающей волны и инициирование детонации в задней части пузыря в результате преломления волны и фокусировки вторичных скачков уплотнения при меньших числах Маха.Показано,что режим инициирования детонации существенно зависит как от интенсивности ударной волны,так и от плотности смеси в пузыре.На основе серии расчетов построена диаграмма режимов инициирования детонации и показано,что эффект фокусировки ударной волны позволяет достичь успешного инициирования детонации при многократно меньшей интенсивности падающей волны по сравнению с прямым инициированием.
查看更多>>摘要：Численно исследовано течение в камере сгорания в форме кольцевого зазора между пластинами с многоголовой вращающейся детонацией.Предполагается,что однородная пропановоздушная смесь с заданными параметрами торможения поступает в камеру сгорания через элементарные сопла,равномерно заполняющие внешнее ограничивающее ее кольцо.Газодинамические параметры смеси определяются как функции параметров торможения и статического давления в зазоре.Получены условия формирования заданного числа волн в многоголовой волне детонации,связанные с размерами камеры сгорания и параметрами инициаторов.Установлено максимальное число волн при заданных размерах камеры сгорания.Существование максимального критического числа волн в многоголовой детонации связано с блокировкой подачи горючей смеси.При рассмотренных геометрических параметрах области течения наблюдалось формирование от одной до восьми вращающихся детонационных волн.Получено,что при неравномерном расположении инициаторов постепенно происходит выравнивание взаимных углов между волнами,составляющими многоголовую детонацию.Для расчетов,проводившихся на суперкомпьютере МГУ<<Ломоносов>>,использовался оригинальный вычислительный комплекс,в котором реализованы модифицированный метод Годунова и одностадийная кинетика реакций.
NETL
NSTL