اشتعال گذرای سوخت جامد در محفظه احتراق انبساط ناگهانی

رگرسیون گذرا و احتراق یک سوخت جامد در یک جریان اکسید کننده داغ در یک محفظه احتراق انبساط ناگهانی مورد مطالعه قرار گرفت. احتراق همرفتی سوخت جامد (پلی‌متیل متا‌کریلات) در یک محفظه احتراق انبساط ناگهانی از منظر فعل و انفعالات شعله و گرداب بررسی شده است. سه فاز از گسترش شعله گذرا از طریق تشخیص تجسم جریان و سرعت‌سنجی تصویر ذرات شناسایی می‌شوند. نفوذ گردابه‌های کوچک / بزرگ به ترتیب در رژیم‌های قبل‌ /‌ بعد از اشتعال آشکار می‌شود، که تبدیل گرداب کوچک به بزرگ را به دلیل انتشار گرما نشان می‌دهد. با توجه به کاهش زمان واکنش مشخصه و افزایش اختلاط، اولین اشتعال در انتهای پایین دست سوخت مشاهده می‌شود، پس از آن یک شعله اولیه تشکیل می‌شود و شروع به گسترش شعله در خلاف جهت می‌کند. در طول گسترش، رفتار غلتشی هسته‌های شعله تحت تسلط گرداب‌های کوچک در نظر گرفته می‌شود. اثرات ترکیبی گرداب‌های شکسته و پیرولیز ادامه‌یافته، خاموشی - اشتعال دوره‌ای را در اطراف ناحیه اتصال مجدد معرفی می‌کند. در مرحله نهایی، حباب هسته‌های شعله به لایه برشی توسط گرداب‌های ریزشی بزرگ تسهیل می‌شود و شعله انتشار پایدار برقرار می‌شود. این مطالعه بینش جدیدی در مورد اشتعال همرفتی سوخت جامد در جریان جدا - اتصال مجدد ارائه می‌دهد.

transient ignition of solid fuel in the combustion chamber of sudden expansion

transient regression and combustion of a solid fuel in a hot oxidizing stream in a sudden expansion combustion chamber were studied. convective combustion of solid fuel (polymethyl methacrylate) in a sudden expansion combustion chamber has been investigated in terms of flame and vortex interactions.three phases of transient flame propagation are identified through flow visualization detection and particle image accelerometry.the infiltration of small / large vortices is manifested in the pre- / post-ignition regimes, respectively, which indicate the conversion of small to large vortices due to heat dissipation.due to the reduction of the characteristic reaction time and the increase of mixing, the first ignition is observed at the lower end of the fuel stream, after which an initial flame is formed and the flame begins to spread in the opposite direction.during expansion, the rolling behavior of the flame nuclei is considered to be dominated by small vortices.the combined effects of broken vortices and continued pyrolysis introduce periodic extinction-ignition around the reconnection area.in the final stage, the bubble of the flame nuclei to the shear layer is facilitated by large fall vortices and a stable diffusion flame is .established. this study offers new insights into convective ignition of solid fuels in separation-reconnection flow