微尺度甲烷擴散火焰特性的數(shù)值解析

【摘要】：以均勻空氣流中圓管形成的甲烷擴散火焰為對象,用數(shù)值解析的方法研究了微尺度擴散火焰的火焰結構和燃燒特性．燃燒反應采用甲烷／空氣一步總括反應,噴管壁面絕熱．在Re一定的情況下,改變噴口尺寸和噴口流速,考察了微擴散火焰的結構和火焰熄滅的尺度效應．計算結果表明,Re=12條件下,噴口直徑為0．07 mm時達到熄滅極限;穩(wěn)定燃燒區(qū)的最小總放熱率約為0．5 W;微尺度條件下,Da對火焰結構和火焰熄滅有顯著影響,熄火附近的Da的數(shù)量級在0．01． 【作者單位】： 中國科學院廣州能源研究所 中國科學院廣州能源研究所 日本名古屋大學工學研究科 中國科學院廣州能源研究所
【關鍵詞】： 微尺度火焰 擴散火焰 熄火 火焰結構
【基金】：國家自然科學基金資助項目(50476089).
【分類號】：TK16
【正文快照】： 微燃燒器是微能源系統(tǒng)的核心部件，微尺度火焰 的研究是研發(fā)高效、安全、穩(wěn)定的微燃燒器的基礎，是 燃燒學一個新的研究分支.為實現(xiàn)高能量密度的微尺 度燃燒，揭示和把握微尺度火焰的特性和規(guī)律極為重 要.1994年，Ban等人一’一通過實驗，首先觀察到微尺度 火焰在貝克萊數(shù)(Pe

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