梯度磁场影响扩散火焰的数值模拟

摘要

研究微重力燃烧不但有助于加深对燃烧基础问题的理解，而且对防范航天器内的火灾至关重要。本文针对轴对称层流扩散火焰，研究了微重力条件下磁场对燃烧的影响。模拟结果表明：微重力下，扩散火焰可能呈准半球形扩展，甚至熄火；磁场能代替重力场产生浮生力，驱动对流并强化燃烧；磁场浮生力主要源自氧气所受磁场力的分布差异；磁场梯度的方向对火焰结构有决定性影响；在地面可利用磁场屏蔽重力。上述结论与文献 [1-5 ] 中的实验现象相吻合。