燃燒學(xué)9-非預(yù)混火焰(編輯修改稿)
2025-05-27 02:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 從分開燃料和氧化劑的表面取一個(gè)薄層來模擬。 火焰處燃料和氧化劑的質(zhì)量擴(kuò)散流率為 化學(xué)恰當(dāng)比 。 由于 Τchem τtransport(或 τdiffusion) 故燃料和氧化劑濃度在火焰面上為 0 層流流動(dòng)時(shí)，混合以分子擴(kuò)散形式進(jìn)行，在兩股對(duì)流交界面上，燃料向空氣射流擴(kuò)散，空氣向燃料擴(kuò)散，在 α=1處形成火焰鋒面 在火焰鋒面，燃料濃度和氧氣濃度均為零，燃料產(chǎn)物濃度達(dá)到最大值，然后向兩側(cè)擴(kuò)散 焰面外側(cè)： 空氣 +燃燒產(chǎn)物 焰面內(nèi)側(cè)： 燃料 +燃燒產(chǎn)物 焰面： 燃料與空氣的理論濃度為零 層流擴(kuò)散火焰的溫度和各組分濃度的分布規(guī)律 在射流速度較低時(shí)，火焰保持層流狀態(tài)，火焰前沿面光滑、穩(wěn)定、明亮、清晰 隨著射流速度增加，火焰高度增加，直到某一最大值，此時(shí)火焰仍然保持層流 在增大射流速度，頂部開始出現(xiàn)顫動(dòng)、皺折、破裂，表明端部出現(xiàn)湍流，由于湍流脈動(dòng)，湍流擴(kuò)散混合加快，燃燒速度增加，使火焰高度縮短 繼續(xù)增加射流速度，火焰端部的湍流區(qū)長度增加，開始顫動(dòng)、皺折、破裂的點(diǎn)（轉(zhuǎn)變點(diǎn)）向噴口方向移動(dòng)，火焰的總高度則明顯縮短，直到破裂點(diǎn)靠近噴口。此時(shí)火焰達(dá)到完全湍流狀態(tài)，此后破裂點(diǎn)位置不變（或與管口距離略有縮短）、火焰高度趨于定值，但噪音增加 第四節(jié) 湍流擴(kuò)散火焰 擴(kuò)散燃燒火焰長度的變化規(guī)律 （ 1） 層流擴(kuò)散火焰區(qū) ：火焰高度（長度）與氣流速度成正比，（流速增加，擴(kuò)散系數(shù)變化不大，隨著流速上升，火焰長度增加）； （ 2） 擴(kuò)散火焰過渡區(qū) ：火焰高度（長度）隨氣流速度的增大而減小，噴嘴附近為層流火焰，上部為湍流火焰，氣流速度越大，層流狀火焰長度越短； （ 3） 湍流火焰區(qū) ：氣
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