Paso de llama premiscible a través de una barrera perforada en un canal de Hele-Shaw
Autores: Yakush, Sergey; Rashkovskiy, Sergey; Alexeev, Maxim; Semenov, Oleg
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Paso de llama premiscible a través de una barrera perforada en un canal de Hele-Shaw
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Llama
Probabilidad de paso
Ancho del agujero
Comportamiento
Chorro de gas
Extinción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se estudió experimentalmente el paso de una llama de metano-aire estequiométrica premixed a través de un agujero en una barrera interna en un canal de Hele-Shaw con un extremo cerrado. Se encontró que, para las mismas condiciones iniciales, una llama que se propaga desde el extremo cerrado del canal puede pasar a través del agujero en la barrera o extinguirse. Se descubrió que la dependencia de la probabilidad de paso en función del ancho del agujero no es monótona, con un máximo pronunciado en tamaños de agujero pequeños, seguido de un mínimo en tamaños intermedios y un aumento gradual a medida que la relación de bloqueo tiende a cero. La naturaleza de este comportamiento no monótono de la probabilidad de paso de la llama se analizó mediante el análisis de las historias del frente de llama que conducen al paso de la llama o a la extinción con los mismos parámetros experimentales. Una posible causa de este comportamiento es el desarrollo de un chorro de gas de dirección alternante que sopla desde el agujero debido a la diferencia de presión entre los compartimentos del canal. El enfriamiento de los productos de combustión calientes con las paredes frías del canal puede causar una caída de presión en la parte cerrada del canal y el desarrollo de un chorro de gas inverso (de compartimento cerrado a abierto) que afecta a la llama que se aproxima. Por lo tanto, el paso o la extinción de la llama es una característica de todo el sistema de dos cámaras, más que una propiedad intrínseca de la llama.
Descripción
Se estudió experimentalmente el paso de una llama de metano-aire estequiométrica premixed a través de un agujero en una barrera interna en un canal de Hele-Shaw con un extremo cerrado. Se encontró que, para las mismas condiciones iniciales, una llama que se propaga desde el extremo cerrado del canal puede pasar a través del agujero en la barrera o extinguirse. Se descubrió que la dependencia de la probabilidad de paso en función del ancho del agujero no es monótona, con un máximo pronunciado en tamaños de agujero pequeños, seguido de un mínimo en tamaños intermedios y un aumento gradual a medida que la relación de bloqueo tiende a cero. La naturaleza de este comportamiento no monótono de la probabilidad de paso de la llama se analizó mediante el análisis de las historias del frente de llama que conducen al paso de la llama o a la extinción con los mismos parámetros experimentales. Una posible causa de este comportamiento es el desarrollo de un chorro de gas de dirección alternante que sopla desde el agujero debido a la diferencia de presión entre los compartimentos del canal. El enfriamiento de los productos de combustión calientes con las paredes frías del canal puede causar una caída de presión en la parte cerrada del canal y el desarrollo de un chorro de gas inverso (de compartimento cerrado a abierto) que afecta a la llama que se aproxima. Por lo tanto, el paso o la extinción de la llama es una característica de todo el sistema de dos cámaras, más que una propiedad intrínseca de la llama.