ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ХЕЛЕ-ШОУ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛАМИНАРНЫХ ЯЧЕИСТЫХ ПЛАМЕН

Автор: М. М. Алексеев, О. Ю. Семенов, С. А. Рашковский, С. Е. Якуш

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Статья в выпуске: 1, 2025 года.

Бесплатный доступ

Описана экспериментальная установка для изучения процесса распространения пламени метано- и пропано-воздушных смесей с водородом в канале Хеле-Шоу. Установка была собрана в лабораторных условиях и представляет собой канал из двух параллельных стеклянных пластин с перегородками, установленными между ними, которые образуют трапециевидный плоский диффузор. Проведена визуализация фронта пламени между прозрачными пластинами канала, позволившая обнаружить изменения формы и структуры фронта пламени, обусловленные гидродинамическими и теплодиффузионными факторами.

Идродинамика, газовая смесь с водородом, визуализация, канал Хеле-Шоу, фронт пламени, плоский диффузор, скоростная видеосъемка, приборы для исследования горения

Короткий адрес: https://sciup.org/142244760

IDR: 142244760

Список литературы ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ХЕЛЕ-ШОУ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛАМИНАРНЫХ ЯЧЕИСТЫХ ПЛАМЕН

1. Франк-Каменецкий Д.А. Основы макрокинетики. Диффузия и теплопередача в химической кинетике: учебник-монография. 4-е изд. Долгопрудный: Издательский Дом "Интеллект", 2008. 408 с.
2. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва. М.: Наука, 2000. 478 с.
3. Басевич В.Я., Беляев А.А., Фролов С.М., Фролов Ф.С. Прямое численное моделирование турбулентного горения водородно-воздушных смесей разного состава в двумерном приближении // Химическая физика. 2019. Т. 38, № 1. С. 27–37.
DOI: 10.1134/S0207401X19010047
4. Рашковский С.А. Иерархическая модель турбулентного пламени в предварительно перемешанной газовой смеси // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2015. Т. 16, № 3. С. 1–13. URL:
https://chemphys.edu.ru/issues/2015-16-3/articles/578/
5. Alexeev M.M., Semenov O.Y., Yakush S.E. Experimental study on cellular premixed propane flames in a narrow gap between parallel plates // Combust. Sci. Technol. 2018. Vol. 191, iss. 7. P. 1256–1275. DOI: 10.1080/00102202.2018.1521394
6. Fernandez-Galisteo D., Kurdyumov V.N., Ronney P.D. Analysis of premixed flame propagation between two closely-spaced parallel plates // Combustion and Flame. 2018. Vol. 190. P. 133–145. DOI: 10.1016/j.combustflame.2017.11.022
7. Bychkov V.V., Liberman M.A. Dynamics and stability of premixed flames // Phys. Rep. 2000. Vol. 325, iss. 4-5. P. 115–237. DOI: 10.1016/S0370-1573(99)00081-2
8. Ju Y., Maruta K. Microscale combustion: Technology development and fundamental research // Prog. Energy Combust. Sci. 2011. Vol. 37, iss. 6. P. 669–715. DOI: 10.1016/j.pecs.2011.03.001
9. Москалевa П.В., Денисенко В.П., Кириллов И.А. Классификация и динамика ультрабедных водородовоздушных пламен в горизонтальных цилиндрических ячейках Хеле-Шоу // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2023. Т. 164, вып. 1. С 117–128. DOI: 10.31857/S0044451023070118
10. Sivashinsky G.I., Clavin P. On the nonlinear theory of hydrodynamic instability in flames // J. Phys. France. 1987. Vol. 48, no. 2. P. 193–198. DOI: 10.1051/jphys:01987004802019300
11. Minaev S.S., Pirogov E.A., Sharypov O.V. A nonlinear model for hydrodynamic instability of an expanding flame // Combustion, Explosion and Shock Waves. 1996. Vol. 32. P. 481–488. DOI: 10.1007/BF01998569
12. Sarraf E.Al., Almarcha C., Quinard J., Radisson B., Denet B. Quantitative analysis of flame instabilities in a Hele-Shaw burner // Flow, Turbulence and Combustion. 2018. Vol. 101. P. 851–868. DOI: 10.1007/s10494-018-9940-4
13. Алексеев М.М., Семенов О.Ю. Экспериментальная установка для изучения пламени // Приборы и техника эксперимента. 2024. № 1. C. 208–210. DOI: 10.31857/S0032816224010292
14. Veiga-Lopez F., Martinez-Ruiz D., Fernandez-Tarrazo E., Sanchez-Sanz M. Experimental analysis of oscillatory premixed flames in a Hele-Shaw cell propagating towards a closed end // Combustion and Flame. 2019. Vol. 201. P. 1–11. DOI: 10.1016/j.combustflame.2018.12.005
15. Jang H.J., Jang G.M., Kim N.I. Unsteady propagation of premixed methane/propane flames in a mesoscale disk burner of variable-gaps // Proc. Combust. Inst. 2019. Vol. 37, iss. 2. P. 1861–1868.
16. Yakush S.E., Semenov O.Yu., Alexeev M.M. Premixed propane-air flame propagation in a narrow channel with obstacles // Energies. 2023. Vol. 16, no. 3. Id. 1516. DOI: 10.3390/en16031516
17. Matalon M. Intrinsic flame instabilities in premixed and nonpremixed combustion // Annu. Rev. Fluid Mech. 2007. Vol. 39. P. 163–191.
DOI: 10.1146/annurev.fluid.38.050304.092153

Еще

Статья