Self-turbulization in cellularly unstable laminar flames
Self-turbulization in cellularly unstable laminar flames
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细胞不稳定层流火焰中的自湍流
DOI：
10.1017/jfm.2021.330
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发表时间：
2021
影响因子：
3.7
通讯作者：
Saha, Abhishek
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu, Zirui;Unni, Vishnu R.;Chaudhuri, Swetaprovo;Sui, Ran;Law, Chung K.;Saha, Abhishek
有人认为，一个细胞不稳定的层流火焰，这是自由传播的无限空间，可以加速和发展成湍流火焰与邻近的流动表现出湍流的基本特征。众所周知的自湍流，这种概念上的流动状态的转变，它产生于传播的褶皱火焰面和流动之间的局部相互作用，在极端事件中是至关重要的，如爆燃到爆轰转变（DDT）导致超新星爆炸。认识到这种过渡的流动状态还没有最终通过实验证明，在这项工作中，我们提出了实验测量火焰产生的“湍流”的流动特性的扩大细胞层流火焰。这种“湍流”在不同阶段的细胞不稳定的能谱进行了分析。随后的标度分析指出，所观察到的能量谱驱动的分形拓扑结构的细胞不稳定的火焰。
It has been suggested that a cellularly unstable laminar flame, which is freely propagating in unbounded space, can accelerate and evolve into a turbulent flame with the neighbouring flow exhibiting the basic characteristics of turbulence. Famously known as self-turbulization, this conceptual transition in the flow regime, which arises from local interactions between the propagating wrinkled flamefront and the flow, is critical in extreme events such as the deflagration-to-detonation transition (DDT) leading to supernova explosions. Recognizing that such a transition in the flow regime has not been conclusively demonstrated through experiments, in this work, we present experimental measurements of flow characteristics of flame-generated ‘turbulence’ for expanding cellular laminar flames. The energy spectra of such ‘turbulence’ at different stages of cellular instability are analysed. A subsequent scaling analysis points out that the observed energy spectra are driven by the fractal topology of the cellularly unstable flamefront.
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DOI：
--
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Swetaprovo Chaudhuri;Fujia Wu;C. Law
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--
影响因子：
--
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Zirui Liu;Vishnu R Unni;Swetaprovo Chaudhuri;C. Law;A. Saha
通讯作者：
Zirui Liu;Vishnu R Unni;Swetaprovo Chaudhuri;C. Law;A. Saha