不同混合物浓度梯度下三重火焰的直接数值模拟

摘要

针对三重火焰,采用详细反应机理进行直接数值模拟(DNS),计算其入流宽度.在保证混合物入口当量比范围保持不变的情况下,计算了入流宽度分别为5、10、15、20、25和30 mm等6种状态下的羟基(—OH)质量分数、流场速度、放热率、燃烧速度和温度的分布.研究结果表明:随着入流宽度的增加,即混合物浓度梯度的减小,三重火焰厚度逐渐增加,且预混火焰分支变长.同时,三重点和预混分支处—OH质量分数逐渐增大,而扩散火焰分支处—OH质量分数逐渐减小.由于入口混合物当量比的范围保持不变,导致预混火焰厚度几乎不随入流宽度发生改变,且三重点处火焰速度在混合物浓度梯度为0.0511～0.2950 mm-1时存在一个极大值.