На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: ТУРБУЛЕНТНОГО распространения

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Механизм турбулентного распространения пламени и величина f/T зависят от масштаба турбулентности. В случае мелкомасштабной турбулентности, когда длина пути смешения мала по сравнению с шириной зоны ламинарного горения, считают, что фронт пламени в потоке имеет некоторое среднее положение и среднюю толщину и, так же как при горении в ламинарном потоке, сгорание происходит путем распространения непрерывного фронта пламени. Увеличение же скорости турбулентного распространения пламени вызвано увеличением скорости горения на единице поверхности такого осредненного фронта пламени. Это происходит вследствие того, что на процессы молекулярного переноса накладываются процессы турбулентного переноса, увеличивающие коэффициент переноса до ам + ат, где ат — коэффициент турбулентной температуропроводности.[435, С.141]

Скорость турбулентного распространения пламени определяется интенсивностью тепло- и массообмена и скоростью химического реагирования горючей смеси в потоке в специфических условиях зоны турбулентного горения, обусловливаемых ее аэродинамической и тепловой структурой.[435, С.168]

А. С. Соколиком предложена теория турбулентного распространения горения через пульсирующее самовоспламенение микрообъемов. При этом в отличие от непрерывного молекулярного обмена с плавным изменением температуры и концентрации, в турбулентном потоке тепло- и массообмен носит пульсирующий, прерывистый характер, обусловливающий такой же характер изменения температуры и концентрации смешивающих газов.[435, С.144]

До сего времени нет еще единой точки зрения на механизм турбулентного распространения пламени. Однако совершенно бесспорно, что существенное значение имеют интенсивность турбулентности поступающей смеси и изменение интенсивности турбулентности при переходе через фронт пламени.[139, С.236]

Решение задачи в общем случае представляет в настоящее время совершенно непреодолимые трудности не только из-за чисто математических сложностей. Для некоторых явлений, из которых складывается процесс, трудно сейчас конкретно в замкнутом виде сформулировать физическую задачу. Достаточно, например, отметить, что к настоящему времени нет еще единой точки зрения по значительно более простому вопросу о механизме турбулентного распространения пламени в предварительно перемешанном потоке горючих газов. Поэтому весьма существенное значение имеет экспериментальное исследование топочных устройств различного назначения и накопление материалов по действующим установкам.[139, С.219]

Более распространенным является горение в условиях крупномасштабной турбулентности (/>б). Под действием турбулентности этого вида фронт пламени начинает деформироваться. По мере увеличения пульсационных составляющих скорости (wr) фронт пламени все' более искривляется (см. рис. 76, а) и в. конце концов разрывается. При сильной крупномасштабной турбулентности пульсирующие объемы горящего газа и свежей смеси двигаются вперемежку (см. рис. 76, б) и несгоревшая смесь постепенно сгорает. В этих условиях резко возрастает поверхность сгорания, которую уже нельзя назвать фронтом, поскольку она распределена по всему объему горящей смеси и в итоге скорость распространения пламени увеличивается. Зона горения в этом случае состоит как бы из множества очагов горения. Основываясь на упрощающем геометрическом представлении, а именно на представлении о мгновенной поверхности пламени как составленной из множества конических поверхностей, возможно получить следующее выражение для скорости турбулентного распространения пламени (для w' < ын) :[394, С.142]

Учитывая изложенное, Дамкелер [86] дал выражение для скорости турбулентного распространения пламени (ит):[394, С.141]

Выражение (103) дает гиперболическую связь между скоростью пульсации и скоростью турбулентного распространения пламени.[394, С.142]

К. И. Щелкин показал, что уравнение (103) применимо и для значений до', значительно превосходящих мн, т. е. для w' Э> ин. В этом случае из выражения (103) можно получить, что «т я* до', т. е. что скорость турбулентного распространения пламени при / >б и wf > ин не зависит от величины нормальной скорости (т. е. от свойств смеси) и масштаба турбулентности, а определяется только интенсивностью турбулентного перемешивания.[394, С.142]

На основе охарактеризованных выше принципов, устанавливающих связь .между мелкомасштабным и крупномасштабным механизмами ускорения процесса горения, Ю. Б. Свиридов [91] предложил следующее дифференциальное уравнение для скорости турбулентного распространения пламени:[394, С.143]

Более распространенным является горение в условиях крупномасштабной турбулентности (1~>% ). Под действием . турбулентности этого вида .фронт пламени начинает деформироваться. По мере, увеличения пульсационных составляющих скорости (а/) фро-нт пламени все более искривляется (рис. 54, а) и в конце концов разрывается. При сильной крупномасштабной турбулентности пульсирующие объемы горящего газа и свежей смеси двигаются вперемежку (рис. 54, б) и несгоревшая смесь' постепенно сгорает. В этих условиях резко возрастает поверхность сгорания, которую уже нельзя назвать фронтом, поскольку она распределена по всему объему горящей смеси и в итоге скорость распространения пламени увеличивается. Зона горения, в этом случае состоит как бы из множества. очагов горения. Основываясь на упрощающем геометрическом представлении, а именно на представлении о мгновенной поверхности пламени, как составленной из множества конических поверхностей, возможно. получить следующее выражение для скорости турбулентного распространения пламени (для w' <^ин ):[102, С.108]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную