احمد صداقت، حميد رضا شهبازيان، مدلسازي عددي تاثير بافل بر روي ناپايداري احتراق محفظه‌هاي احتراق، دهمین کنفرانس دینامیک شاره ها یزد آبان 1385

مدلسازي عددي تاثير بافل بر روي ناپايداري احتراق محفظه‌هاي احتراق

چكيده ناپايداري احتراق از فعل و انفعالات امواج آکوستيک با پديده های احتراق رخ مي دهد. دريک محفظه احتراق، انرژي حاصل از احتراق به امواج آکوستيکي منتقل شده و با ايجاد موج شوک، که در محيطهاي گازي با سرعتي حدود 2000 متر در ثانيه حرکت کرده و نسبت فشاري در حدود 20 ايجاد ميکند، باعث مي شود دامنه نوسانات فشار شديداً افزايش يابد. در اين حالت ارتعاشات شديد موتور و افزايش ضريب انتقال حرارت تا 10 برابر مي تواند لطمات جبران ناپذيری به سيستم ها و يا محفظه احتراق بزند. به اين لحاظ جلوگيري از ناپايداري احتراق بسيار مهم مي باشد. يکي از روشهاي کاهش اين ناپايداري استفاده از بافلها در محفظه احتراقي است. بافلها صفحاتي هستند که به صفحه انژکتور موتور و يا بدنه متصل مي شوند و ناپايداريهای احتراقی را ميرا می کنند. در اين تحقيق با مدل کردن محفظه احتراق توسط نرم افزار فلوئنت[1] تاثير بافل ها در پايدارسازي احتراق بصورت عددی بررسي می شود. بواسطه پيچيدگی مسئله از معادلات دوبعدی جريان تراکم ناپذير، مدل آشفتگی RNG k-ε، و مدل فليملت برای شعله غير پيش مخلوط آرام استفاده می شود و اثرات موج شوک با اعمال پالس فشاری پله ای در يک نقطه از محفظه مدل می شود.  مطالعات انجام شده نشان مي دهد که با انتخاب اندازه مناسب و مکان مناسب براي بافلها مي توان از آنها براي پايدار سازي احتراق استفاده نمود.

واژه‌هاي كليدي- امواج آکوستيک، بافل، ناپايداري احتراق، محفظه احتراق.