直流电场对不同初始压力球形膨胀火焰的影响

摘要

为研究不同初始压力下直流电场对燃烧的影响机理,在常温、初始压力为0.1～0.5 MPa条件下,在定容燃烧弹中对直流电场作用下的甲烷/空气球形膨胀火焰的燃烧特性进行研究,分析不同初始压力下直流电场对火焰传播速度和燃烧压力的影响.研究结果表明:施加电场后,火焰在水平方向上发生明显形变,随着施加电压的增大,火焰形变、火焰传播速度、压力峰值、火焰面褶皱系数均增大,在高初始压力下,这种现象更加明显,火焰不稳定性明显增强;施加电压后,电体积力随着初始压力的增大而增大,火焰传播速度增大率、压力峰值增大率与电体积力密切相关;火焰传播速度增大率、压力峰值增大率、火焰面褶皱系数与负离子风发展程度ξ的相关性系数分别为0.992,0.991和0.991,说明正是由于ξ不同导致正直流电场对火焰作用不同.