张海
,
樊融
,
田雪沁
,
许考
,
汤根土
,
王双峰
,
万士昕
工程热物理学报
本文成功搭建了适用于中国科学院力学研究所国家微重力实验室(NMLC)落塔的高压对冲火焰实验系统,并首次开展了微重力条件下加压对冲火焰实验,测定了一定张力条件下甲烷/空气层流预混火焰的熄灭极限.实验结果表明,随着压力的增高,甲烷/空气混合气体的可燃极限呈先增后降的非单调变化趋势,峰值发生在0.4MPa左右.浮力对加压下微弱火焰熄灭极限的影响明显,在常重力条件下,相同张力下的熄灭极限较微重力条件下的偏大,峰值出现的压力略低.微重力条件下的实验结果与使用CHEMKIN的数值模拟的结果相当一致.
关键词:
加压
,
可燃极限
,
预混火焰
,
微重力
,
落塔
李博
,
田雪沁
,
张扬
,
张海
,
岳光溪
工程热物理学报
在φ=0.6～0.75的条件下,利用PⅣ测得对冲火焰的二维速度场,分析使用偏移中心线一定距离提取的轴线速度分布曲线所得到的层流火焰传播速度SOL与沿中心线提取的速度分布曲线得到的SOL之间的误差大小.实验结果表明,在弱火焰时对冲火焰速度场具有明显的二维效应.φ=0.6,偏离中心轴线5 mm时,相对误差达到33%;而φ=0.75时,相对误差小于5%.因此,对于弱火焰的二维速度场,测量必须沿中心线进行.
关键词:
二维效应
,
对冲火焰
,
层流火焰传播速度
,
预混火焰
田雪沁
,
陶志强
,
张海
工程热物理学报
采用CHEMKIN的PREMIX模块对非常压下贫燃侧的一维、层流CH4／Air预混火焰进行数值模拟，分析了不同的压力下辐射引起的最高火焰温度损失、主要反应的敏感性系数和主要自由基摩尔分数的变化。结果表明，辐射热损失随着当量比的下降而加强，在非单调变化的拐点附近，热辐射损失对最高火焰温度的相对变化作用明显加强。随着压力增大，近极限火焰的主要链终止反应H＋O2＋M=HO2＋M的敏感性呈现先增大后减小的非单调变化，并逐渐被HO2＋CH3=OH＋CH30取代；引起以上变化的原因是，随着压力增大，HO2对其它主要基团（OH、O、H）的相对浓度明显增大。
关键词:
预混火焰
,
压力
,
可燃极限
,
反应机理
