甲烷/空气预混火焰回火特性数值模拟

• 作者: 何小民 吴泽俊 洪亮 葛佳伟 薛冲
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 贫油预混预蒸发 回火 数值模拟 层流有限速率模型 涡耗散概念模型
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 燃烧 传热
• 页码范围: 1347-1354
• 页数: 8页
• 分类号: V231.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2015.09.010

摘要

为了获得有效的预测回火极限的数值模拟方法，对甲烷/空气预混火焰进行了数值模拟。采用不同的反应机理和燃烧模型，针对一个二维轴对称的本生灯，分别对甲烷/空气预混层流火焰和湍流火焰进行了数值模拟，预测了甲烷/空气预混火焰的回火特性，并与Johnson的实验结果进行了对比。对层流火焰的模拟结果表明，采用Smooke-46反应机理能够较为准确地预测层流回火极限。而单步化学反应所预测的层流回火极限要比实验值低得多，这说明单步化学反应下的火焰更难以发生回火。对湍流火焰的模拟结果表明，涡耗散概念模型比有限速率模型更准确地预测了湍流回火极限。有限速率模型所预测的回火极限略高于实验值。