直流电场对不同初始压力球形膨胀火焰的影响

发布时间：2024-01-24 14:15

　　为研究不同初始压力下直流电场对燃烧的影响机理,在常温、初始压力为0.1～0.5 MPa条件下,在定容燃烧弹中对直流电场作用下的甲烷/空气球形膨胀火焰的燃烧特性进行研究,分析不同初始压力下直流电场对火焰传播速度和燃烧压力的影响。研究结果表明:施加电场后,火焰在水平方向上发生明显形变,随着施加电压的增大,火焰形变、火焰传播速度、压力峰值、火焰面褶皱系数均增大,在高初始压力下,这种现象更加明显,火焰不稳定性明显增强;施加电压后,电体积力随着初始压力的增大而增大,火焰传播速度增大率、压力峰值增大率与电体积力密切相关;火焰传播速度增大率、压力峰值增大率、火焰面褶皱系数与负离子风发展程度ξ的相关性系数分别为0.992,0.991和0.991,说明正是由于ξ不同导致正直流电场对火焰作用不同。

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图1实验装置示意图Fig.1Schematicmapofexperimentalsetup

图2定容燃烧弹结构Fig.2Structureofconstantvolumecombustionchamber

图3火焰传播图像Fig.3Picturesofflamepropagation在相同电压下，随着初始压力增大，火焰面

分布图；(b)初始压力为0.3MPa时火焰带电粒子数密度分布图；(c)初始压力为0.5MPa时火焰带电粒子数密度分布图图6不同初始压力下火焰带电粒子数密度分布图Fig.6Flamechargedparticlenumberdensitydistributionmapunderdifferentinitialpressures(a)初始压力为

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