Flammenbeschleunigung in Drallströmungen

旋流中的火焰加速

• 批准号: 39175043
• 负责人: Professor Dr. Andreas Dreizler
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/39175043?language=en
• 关键词: Flammenbeschleunigung; Drallstr; mungen

Technische Verbrennungsprozesse nutzen zur Stabilisierung sowie zur Gewährleistung kompakter Wärmefreisetzungszonen verdrallte Strömungen. Der Übergang von kohärenten Strukturen, die in Drallerzeugern generiert werden, in Turbulenz ist ein komplexes instationäres sowie räumlich dreidimensionales Problem. Das Verständnis und eine numerische Beschreibung werden im Falle chemischer Reaktionen noch zusätzlich durch Wärmefreisetzung und vor allem Dichteänderungen erschwert. Obwohl verdrallte Strömungen und Drallflammen seit langer Zeit wissenschaftlich untersucht werden, ist eine zufriedenstellende numerische Simulation vor allem instationärer Prozesse wie dem Flammenrückschlag im Falle vorgemischter Brennstoff-Luft Systeme oder das Verbrennungs-induzierte Wirbelaufplatzen noch nicht quantitativ erfolgt und daher noch nicht ausreichend verstanden. Aufgrund der technologischen Relevanz aber ist eine optimierte numerische Beschreibung wie auch ein vertieftes Verständnis z.B. für die deterministische Auslegung von Mager-Brennverfahren unerlässlich. Ein erweitertes Verständnis setzt eine umfassende Untersuchung geeigneter Testfälle voraus. In diesem Vorhaben wird der durch verbrennungsinduzierte Wirbelaufplatzen verursachte Flammenrückschlag in einem Ringspalt untersucht. Dies stellt eine grundsätzlich andere Geometrie als offene oder eingeschlossene Wirbel dar, wie sie in den Teilprojekten 1 und 4 untersucht werden. Nachdem in der ersten Förderperiode Zustände kurz vor dem Rückschlag in einer hierfür geeigneten Ringspaltgeometrie untersucht wurden, soll in der zweiten Periode die Dynamik des Rückschiagens mit Hochgeschwindigkeitsmesstechnik genau analysiert werden. Um die Dynamik der im jeweiligen Einzelereignis sehr unterschiedlichen Flammenrückschlag zu untersuchen, ist eine hohe Zeitauflösung und eine hohe Wiederholrate notwendig, um das instationäre Phänomen des Rückschlags als Zeitsequenz zu erfassen und einer nachfolgenden Datenbearbeitung zugänglich zu machen. Es sollen die PIV bei Wiederholraten von bis zu 10kHz eingesetzt werden, um das Strömungsfeld konditioniert auf die momentane Flammenfläche zu bestimmen. Weiterhin soll die Temperatur ebenso bei hohen Wiederholraten punktweise oder ggf. auch entlang einer Linie zur Temperaturbestimmung gemessen werden. Neben Daten zur Validierung numerischer Simulationsrechnungen in den Teilprojekten 5 und 6 unterstützen diese Daten auch ein besseres Verständnis des Phänomens des verbrennungsinduzierten Wirbelaufplatzens mit anschließendem Flammenrückschlag.

Technische Verbrennungsprozesse nutzen zur Stabilisierung sowie zur Gewährleistung kompakter Wärmefreisetzungszonen verdrallte Strömungen. Der Übergang von kohärenten Strukturen，die in Drallerzeugern generiert韦尔登，in Turbulenz ist ein komplexes instationäres sowie räumlich dreidimensionales Problem. Das Verständnis and eine numerische Beschreibung韦尔登im Falle chemischer Reaktionen noch zusätzlich durch Wärmefreisetzung and vor allem Dichteänderungen erschwert.由于火焰的强度和燃烧时间较长，因此韦尔登是一种非常友好的数值模拟方法，它对布伦斯托夫-勒夫特系统中的所有燃烧过程都进行了数值模拟，但没有定量的结果，也没有准确的数值模拟结果。相关技术的发展也是一个优化的数字化设计，就像一个垂直的垂直设计一样。für die deterministische Auslegung von Mager-Brennverfahren unerlässlich. Ein erweitertes Verständnis setzt eine umfassessment Untersuchung geeigneter Testfälle voraus.在这一过程中，我们将在一个环形石上发现火焰。这是一个基本的几何图形，也是一个可供选择的几何图形，就像它们在第1和第4个项目中的韦尔登一样。在第一个Förderperiode Zustände kurz vor dem Rückschlag in einer hierfür geeigneten Ringspaltgeometrie untersucht wurden，soll in der zweiten Periode die Dynamik des Rückschagens mit Hochgeschwindigkeitsmesstechnik genau analysiert韦尔登.珠宝首饰中的动力学特征非常明显，它是一种最高的时代潮流和最高的宗教信仰，它使时代潮流变得更快，并使随后的数据变得更清晰。这是一个10 kHz左右的PIV测试韦尔登，该测试的结果表明，在火焰燃烧的瞬间，气流的流动状态是最好的。这是因为温度太高了，所以不能用普通的塑料袋或塑料袋。也有一条线可以测量韦尔登的温度。Neben Daten zur Validierung numerischer Simulationsrechnungen in den Teilprojekten 5 und 6 unterstützen diese Daten auch ein besseres Verständnis des Phänomens des verbrennungsinduzierten Wirbelaufplatelets mit anschließendem Flammenrückschlag.