位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
交流电场气动效应对球形传播火焰影响的数值研究
  • ISSN号:0253-987X
  • 期刊名称:西安交通大学学报
  • 时间:2015.8
  • 页码:20-25
  • 分类:TK431[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
  • 作者机构:[1]西安交通大学能源与动力工程学院,西安710049, [2]陕西理工学院陕西省工业自动化重点实验室,陕西汉中723001
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51176150,51476126);清华大学汽车安全与节能国家重点实验室开放基金资助项目(KF14122).
  • 相关项目:电场下火花点火预混火焰传播特性的研究
中文摘要:

为了验证电场对球形传播火焰的影响机理,通过采用给球形传播火焰锋面组分添加交变动量源项的方法,模拟了交流电场作用下火焰锋面受力产生的气动效应,以预测电场对球形传播火焰影响的机理。在N-S方程中通过为火焰锋面添加以流动时间t函数形式的水平方向动量源项并采用Fluent软件,来模拟交流电场对甲烷-空气球形传播火焰的拉伸影响,模拟时过量空气系数为1.6,体积力有效值恒为30 750N/cm^3,交变频率分别为10Hz、100Hz和1 000Hz。模拟结果表明:在交流电场下,低频时电场对火焰的拉伸作用较为明显,在此阶段气动效应是电场对火焰形变产生影响的主要因素;高频时没有发现火焰出现明显的拉伸现象,可以推断此时气动效应不是电场对火焰影响的主要因素;气动效应的界定频率的数量级可以通过数值模拟来估计,约在10^2~10^3 Hz左右。

英文摘要:

To verify the mechanism of electric field acting on spherically expanding flame, by adding alternating momentum source items to flame surface, the aerodynamic effect under an AC electric field is simulated to predict the mechanism that electric field affects spherically expanding flame. CFD software Fluent is used to simulate the stretch effect resulting from AC electric field acting on methane/air premixed flame. A horizontal momentum source term consisting of flowing time is added into N-S equation, and excess air coefficient is taken as 1.6, volume force as 30 750 N/cm^3, and AC frequency as 10 Hz, 100 Hz and 1 000 Hz, respectively. The results show that for low frequency AC field, stretch effect on the flame is more obvious, aerodynamic effect gets the primary reason of flame deformation in this stages for high frequency AC field, stretch effect on flame surface has not been found. Thus the magnitude of effective frequency is estimated within 10^2-10^3 Hz.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《西安交通大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人共和国教育部
  • 主办单位:西安交通大学
  • 主编:陶文铨
  • 地址:西安市咸宁西路28号
  • 邮编:710049
  • 邮箱:xuebao@mail.xjtu.edu.cn
  • 电话:029-82668337 82667978
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-987X
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1069/T
  • 邮发代号:52-53
  • 获奖情况:
  • 美国《工程索引》(EI光盘版)定期收录的中文期刊,《中文核心期刊目录总览》综合类核心期刊,科技部《科技论文统计与分析》统计源,《中国科学引文数据库》刊源,获全国高校优秀科技期刊一等奖,“百种中国杰出学术期刊”称号,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27275