Estudio Experimental y Numérico sobre la Ignición Inducida por Plasma-Laser de un Estabilizador de Estruturas en Diferentes Ubicaciones
Autores: Jia, Xin; Hu, Bin; Zhao, Wei; Zeng, Wen; Peng, Jiangbo; Zhao, Qingjun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estudio Experimental y Numérico sobre la Ignición Inducida por Plasma-Laser de un Estabilizador de Estruturas en Diferentes Ubicaciones
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Mínimo
Relación de equivalencia de ignición
Propagación de la llama
Ubicación de ignición
Capa de cizallamiento
Zona de recirculación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
La relación de equivalencia de ignición mínima del estabilizador de estrut se considera un parámetro importante en el diseño de poscombustores integrados. La ubicación de ignición afecta significativamente la relación de equivalencia de ignición y la propagación de la llama, por lo que debe ser estudiada en profundidad. En este artículo se estudian la relación de equivalencia de ignición y la propagación de la llama en diferentes ubicaciones axiales de ignición aguas abajo del estabilizador de estrut. Cuando la distancia de ignición es aproximadamente igual al ancho del borde de salida del cuerpo bluff, se requiere una menor relación de equivalencia de ignición para la ignición, y la llama se propaga más rápido a través de toda la cámara de combustión. Para diferentes ubicaciones de ignición, el núcleo de llama generado en diferentes ubicaciones primero se propaga hacia la capa de cizallamiento. Posteriormente, la llama unilateral se extiende rápidamente, encendiendo finalmente toda la cámara de combustión. La trayectoria de propagación de la llama depende de la ubicación de ignición controlada por el campo de flujo no reactante y la distribución de concentración de queroseno. La trayectoria de propagación de la llama incluye principalmente tres caminos: (1) el núcleo de llama está directamente aguas abajo de la capa de cizallamiento cuando la ubicación de ignición está cerca del borde trasero del estabilizador, (2) la llama se propaga aguas arriba hacia la capa de cizallamiento en forma de U cuando la ubicación de ignición está lejos del estabilizador pero aún en la zona de recirculación, y (3) la llama se propaga aguas arriba hacia la zona de recirculación y la capa de cizallamiento en forma de U cuando la ubicación de ignición está fuera de la zona de recirculación. Además, el tiempo de propagación de la llama hacia la capa de cizallamiento está directamente relacionado con el rendimiento de ignición cuando la ubicación de ignición está dentro de la zona de recirculación. Si la llama alcanza la capa de cizallamiento en un tiempo más largo, habrá más pérdida de energía durante el proceso de propagación de la llama, y el rendimiento de ignición se deteriorará. La velocidad de extensión del borde trasero de la llama está directamente relacionada con la relación de combustible-aire de ignición, y la extensión aguas abajo de la llama se ve principalmente afectada por la velocidad de turbulencia en la capa de cizallamiento.
Descripción
La relación de equivalencia de ignición mínima del estabilizador de estrut se considera un parámetro importante en el diseño de poscombustores integrados. La ubicación de ignición afecta significativamente la relación de equivalencia de ignición y la propagación de la llama, por lo que debe ser estudiada en profundidad. En este artículo se estudian la relación de equivalencia de ignición y la propagación de la llama en diferentes ubicaciones axiales de ignición aguas abajo del estabilizador de estrut. Cuando la distancia de ignición es aproximadamente igual al ancho del borde de salida del cuerpo bluff, se requiere una menor relación de equivalencia de ignición para la ignición, y la llama se propaga más rápido a través de toda la cámara de combustión. Para diferentes ubicaciones de ignición, el núcleo de llama generado en diferentes ubicaciones primero se propaga hacia la capa de cizallamiento. Posteriormente, la llama unilateral se extiende rápidamente, encendiendo finalmente toda la cámara de combustión. La trayectoria de propagación de la llama depende de la ubicación de ignición controlada por el campo de flujo no reactante y la distribución de concentración de queroseno. La trayectoria de propagación de la llama incluye principalmente tres caminos: (1) el núcleo de llama está directamente aguas abajo de la capa de cizallamiento cuando la ubicación de ignición está cerca del borde trasero del estabilizador, (2) la llama se propaga aguas arriba hacia la capa de cizallamiento en forma de U cuando la ubicación de ignición está lejos del estabilizador pero aún en la zona de recirculación, y (3) la llama se propaga aguas arriba hacia la zona de recirculación y la capa de cizallamiento en forma de U cuando la ubicación de ignición está fuera de la zona de recirculación. Además, el tiempo de propagación de la llama hacia la capa de cizallamiento está directamente relacionado con el rendimiento de ignición cuando la ubicación de ignición está dentro de la zona de recirculación. Si la llama alcanza la capa de cizallamiento en un tiempo más largo, habrá más pérdida de energía durante el proceso de propagación de la llama, y el rendimiento de ignición se deteriorará. La velocidad de extensión del borde trasero de la llama está directamente relacionada con la relación de combustible-aire de ignición, y la extensión aguas abajo de la llama se ve principalmente afectada por la velocidad de turbulencia en la capa de cizallamiento.