МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ И ГОРЕНИЯ ГОМОГЕННОЙ МЕТАНОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ТЕПЛОВОМ И ФОТОХИМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
В.Е. Козлов, Н.С. Титова
Центральный институт авиационного моторостроения им. П. И. Баранова, 111116 Москва, Россия
vekozlov@ciam.ru
Ключевые слова: метановоздушная смесь, воспламенение, горение, молекулы O(aО”), атомы O, турбулентность
Страницы: 3-11
Аннотация
Проведено численное моделирование воспламенения и горения гомогенной стехиометрической метановоздушной смеси при локальном одновременном тепловом и фотохимическом воздействии, приводящем к образованию либо молекул O2( a 1Δ g ), либо атомов O. Применен двумерный нестационарный многокомпонентный подход с использованием известного детального кинетического механизма окисления метана, учитывающего реакции с участием электронно-возбужденных молекул кислорода O2( a 1Δ g ) и O2( b 1Σ g+). Показано, что дополнительное фотохимическое воздействие обеспечивает воспламенение смеси в ситуации, когда только теплового воздействия недостаточно. Причем при одинаковой вложенной энергии более высокая скорость горения на начальной стадии реализуется при создании атомов O. Этот способ фотохимического воздействия представляется более эффективным с точки зрения инициирования горения. Результаты расчетов распространения турбулентного горения удовлетворительно согласуются с известными экспериментальными данными.
DOI: 10.15372/FGV20210201 |
