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封閉空間中不同壓力下火焰過孔板加速機理研究
趙健福; 周磊; 鐘力嘉; 衛海橋 天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室; 天津300072
關鍵詞：孔板 火焰加速 射流 火焰傳播 壓力振蕩
摘要：爆震或超級爆震發生時總會伴隨著湍流火焰-沖擊波相互作用,對其開展研究是揭示爆震或超級爆震機理的關鍵,研究火焰加速產生壓力波的過程是火焰-壓力波相互作用研究的基礎性前提。基于自主設計的定容燃燒彈和Converge三維數值模擬方法,對封閉空間中火焰過孔板加速機理及影響因素開展了研究,討論了初始壓力對火焰過孔板加速的影響。依據火焰傳播形態與速度,將火焰過孔板加速過程分為3個階段:層流火焰階段、射流火焰階段和湍流火焰階段。通過分析火焰過孔板過程中的流場情況,發現在火焰未到達孔板前,孔板附近存在強射流,火焰受強射流的驅動而急劇加速;但當火焰穿過孔板之后,火焰鋒面前的流場速度沿著遠離火焰的方向而逐漸下降,說明開始由火焰驅動未燃氣體運動。比較不同壓力下的火焰過孔板過程,發現湍流火焰傳播速度和缸壓振蕩均隨著初始壓力的提高而升高。
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