ИССЛЕДОВАНИЕ СЦЕНАРИЕВ ДИФФУЗИОННОГО ГОРЕНИЯ МИКРОСТРУЙ ВОДОРОДА ПРИ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ
10 Октября 2023
Семинар по аэромеханике ЦАГИ — ИТПМ СО РАН — СПбПУ — НИИМ МГУ
ИССЛЕДОВАНИЕ СЦЕНАРИЕВ ДИФФУЗИОННОГО ГОРЕНИЯ МИКРОСТРУЙ ВОДОРОДА ПРИ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ
Тамбовцев Александр Сергеевич
(ИТПМ СО РАН)
alsetams@gmail.com
Доклад содержит результаты по материалам диссертации к.ф.-м.н. по специальности «Механика жидкости, газа и плазмы». Доклад состоит из четырех основных частей. В первой части приведены результаты экспериментальных исследований одиночной микроструи водорода, истекающей из тонкостенного цилиндрического сопла диаметром 200 мкм. Во второй и третьей частях доклада представлены результаты экспериментов с сопловым устройством, обеспечивающим соосную подачу газов. Исследовано диффузионное горение водорода, окруженного потоком воздуха из соосно расположенной кольцевой щели и приведены результаты экспериментального исследования диффузионного горения микроструи водорода, истекающей из кольцевой щели при подаче воздуха из круглого микросопла. В четвертой части представлены результаты экспериментального исследования двух сталкивающихся микроструй водорода, истекающих из тонкостенных цилиндрических сопел, которые расположены под углом друг относительно друга. Во всех вышеописанных случаях визуализация процесса горения проводилась с помощью теневого метода на базе установки ИАБ-451, также в некоторых экспериментах использовался тепловизор CEM DT- 9897H. Расход газов контролировался с помощью расходомера MKS 1179B (MKS Instruments) с двухканальным контроллером MKS PR4000B (MKS Instruments). Воспламенение микроструй производилось, как вблизи срезов микросопел, так и на расстоянии от них, для реализации режима горения с факелом, приподнятым над срезом сопла. В результате проведенных исследований были проверены ранее обнаруженные сценарии диффузионного горения для одиночной микроструи водорода, истекающей в затопленное пространство, показан процесс диффузионного горения микроструи в присутствии соосного потока воздуха для прямого и обращенного пламени, обнаружены основные сценарии горения и условия стабилизации процесса горения. Также было показано, как взаимодействуют полностью ламинарные факелы, факелы с двузонной ламинарно-турбулентной структурой, а также было показано, как смещение оси одной микроструи относительно другой изменяет результирующий факел.
Публикации по теме доклада
1. Козлов В.В., Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Тамбовцев А.С., Шмаков А.Г. Исследование режимов диффузионного горения микроструи водорода // Сибирский физический журнал. −2022. -Т. 17 No. 3. — С.
2. Kozlov V.V., Grek G.R., Litvinenko M.V., Litvinenko Y.A., Tambovzev A.S., Shmakov A.G. Hydrogen micro jet diffusion combustion in a coaxial air jet // Doklady Physics. −2021. -Vol. 66 No. 1. — P.
3. Козлов В.В., Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Тамбовцев А.С., Шмаков А.Г. Диффузионное горение при взаимодействии сверхзвуковой круглой микроструи воздуха с коаксиальной (спутной) струей водорода
// Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки. −2021.-Т.496 No. 1. — С.
Назад к семинару