高温既燃ガスとの接触による予混合気の着火

预混料因接触高温已燃气体而着火

• 批准号: 05750190
• 负责人: 門脇 敏
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750190/
• 关键词: 着火; 既燃ガス; 予混合気; 数値解析

高温既燃ガスと接触した予混合気の着火過程を,圧縮性,対流,粘性,熱伝導,物質拡散,詳細な化学反応を考慮した数値計算を用いて調べた.予混合気として,水素-空気混合気(300K)を採用した.予混合気と接触させる際の既燃ガスは平衡状態にあると仮定し,その組成は化学平衡計算によって求めた(平衡計算ではNewton法を使用).粘性,熱伝導率・拡散係数などの輸送係数は,分子運動論から導いた理論値を用いた(Hirschfelder).素反応は17個の正・逆反応を考え,その反応速度はWestbrookのデータを用いた.また,外力,体積粘性,圧力勾配拡散,Soret効果,Dufour効果は無視した.計算スキームとして,陽的MacCormack法を採用した.格子数は100とし,その間隔は0.1(mm)とした.また,時間間隔は計算を安定に実行するために10(nsec)とした.高温既燃ガスとの接触による予混合気の着火の計算では,既燃ガスの温度を変化させて計算を行い,各々の温度における予混合気の着火遅れ時間を求めた.予混合気のみの着火の場合と比較すると,高温度域(>1200K)では既燃ガスとの接触による着火の場合の方が着火遅れ時間は長いが,低温度域になるとその差はほとんどなくなる.水素-空気予混合気のみの着火では,低温度域におけるみかけの活性化エネルギーは大きくなり,温度が低くなるにつれ着火遅れ時間は極端に長くなる。一方,既燃ガスとの接触による着火の場合では,全領域において活性化エネルギーの大きな変化はみられない.これは既燃ガス中に含まれている活性化学種が着火過程に影響を与えているためと考えられる.

High temperature combustion, contact, mixing, ignition process, compression, flow, viscosity, thermal conductivity, material dispersion, detailed chemical reactions, numerical calculations, and adjustments. For mixed gas, water-air mixed gas (300K) is adopted. The composition of the mixture is determined by chemical equilibrium calculation (Newton method). Viscosity, thermal conductivity, dispersion coefficient, transport coefficient, molecular kinetic theory, theoretical values. 17 positive and negative reactions, all negative reactions, Westbrook speed. External force, volume viscosity, pressure coupling dispersion,Soret effect,Dufour effect is ignored. The MacCormack method for calculating the sun is adopted. The number of cells is 100 and the spacing is 0.1(mm). The time interval is calculated as 10(nsec) The calculation of ignition time of mixed gas in contact with high temperature flame is carried out. For mixed gas and fire situations, comparison, high temperature range (>1200K), both combustion and contact, fire situation, both fire time, low temperature range, both difference. Water-air mixture and ignition, low temperature range, activation, high temperature range, low temperature range, ignition time, extreme, long temperature range. On the one hand, both the fire and the contact are on fire, but on the other hand, the whole field is activated. The active chemical species in the process of ignition are affected by the combustion process.