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Simulaciones de Grandes Remolinos de Características de Flujo de Reacción No Estacionaria Usando Cuatro Modelos Geométricos de Combustores

Autores: Meng, Nan; Li, Feng

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Simulaciones de Grandes Remolinos de Características de Flujo de Reacción No Estacionaria Usando Cuatro Modelos Geométricos de Combustores


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Inestabilidad de combustión
Cámaras de combustión
Turbinas de gas
Motores aéreos
Fluctuación de llama
Fluctuación de presión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 37

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La inestabilidad de la combustión constituye la principal fuente de pérdida en cámaras de combustión, turbinas de gas y motores aéreos, y afecta el rendimiento de la combustión o resulta en una oscilación local repentina. Por lo tanto, este estudio investigó los factores que afectan la fluctuación de la llama en campos de flujo de combustión no estacionarios a través de simulaciones de grandes remolinos. Se estudiaron los efectos de los orificios primarios y secundarios en un quemador de tres torbellinos en la propagación de la llama y la fluctuación de presión en un campo de combustión. Además, se obtuvieron las oscilaciones de energía y las frecuencias dominantes en el campo de combustión utilizando la técnica de densidad espectral de potencia. Los resultados revelaron una variación en la estructura del vórtice y la inestabilidad de Kelvin-Helmholtz en el campo de combustión, junto con una variación en la pulsación de presión durante la propagación de la llama bajo la influencia de las estructuras de orificios primarios y secundarios. Adicionalmente, se obtuvieron las distribuciones espaciales de la oscilación de presión y la amplitud de la tasa de liberación de calor, revelando que lo anterior aumentó debido a los orificios primarios y secundarios en el campo de combustión, alcanzando un pico en la capa de cizallamiento y las regiones de estructura de vórtice.

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