ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИСПАРЕНИЯ И ГОРЕНИЯ ОДИНОЧНЫХ КАПЕЛЬ ТОПЛИВА
L.-X. Zhou1, X.-Z. Wu1, F. Wang2
1Department of Engineering Mechanics, Tsinghua University, Beijing, China
zhoulx@mail.tsinghua.edu.cn
2School of Energy and Power Engineering, Beihang University, Beijing, China
Ключевые слова: испарение капли, горение капли, теоретическое исследование, экспериментальное исследование
Страницы: 91-91
Аннотация
Испарение и горение капель топлива исследуются с середины прошлого века. Существующее моделирование сгорания распыла основано на упрощенной одномерной модели. Эта модель, а также недавно разработанные трехмерные модели горения одиночных капель не описывают условия существования различных режимов горения капель. В настоящей работе испарение и горение капель изучены с помощью методов гидродинамики и экспериментально. В гидродинамической части рассматривается двумерная осесимметричная испаряющаяся и горящая капля. Уравнения движения решаются интегральным методом, аналогичным методу Кармана --- Польгаузена расчета пограничного слоя при наличии градиента давления. Полученное решение дает локальную скорость испарения и радиус пламени, согласующиеся с известными экспериментальными данными. В экспериментальной части определено влияние относительной скорости газа, давления и температуры газа на процессы испарения и горения капель. Экспериментально выявлены различные режимы горения капель при разных относительных скоростях, что объясняет изменение константы испарения с ростом относительной скорости. Теоретические результаты подтверждены экспериментальными исследованиями испарения подвешенных капель.
DOI: 10.15372/FGV2026.9634 |
