关键词:
富氢燃料
激光层析成像
预混湍流火焰
对冲火焰
高温区厚度
摘要:
本文研究了富氢燃料气受拉伸湍流火焰微元的高温区结构特性,并利用激光层析成像实验技术(Laser Tomographic Visualization,LTV),结合数值模拟方法,定量刻画了层流和湍流拉伸熄灭过程中高温区结构变化的现象。结果表明:不同出口流速下的火焰高温区厚度随着当量比增大而增大,出口流速增大,火焰受到拉伸作用增强,高温区厚度减小。层流火焰面相对而言更稳定,因此高温区的上下边界所在的位置和形状也相对变化小,湍流涡团则会破坏高温区结构,使得火焰高温边界出现剧烈波动和褶皱。湍流强度的增加使得火焰高温区厚度也增厚,对比强湍流条件下火焰高温区边界的变化规律以及喷嘴出口处的能谱分析结果,结果表明火焰进入了薄反应区(Thin Reaction Zone,TRZ)燃烧模式。