Регулирование жидкостно-капельного поля стабилизатора пламени стимулированием плазмы барьерного разряда

CAI Shufeng ,  

CHEN Qian ,  

摘要

Проведено исследование управления возмущенным жидкостно-капельным полем керосина в дозвуковой камере сгорания с применением стимулирования плазмой барьерного разряда. С использованием метода Эйлера-Лагранжа реализована двунаправленная связь между турбулентным воздухом и дискретными каплями, а также применена объемная сила для моделирования воздействия плазмы барьерного разряда на течение. Результаты показывают, что стимулирование плазмой барьерного разряда в различных точках, при разных напряжениях и частотах возбуждения способно регулировать поле течения в зоне рециркуляции за стабилизатором, распыление керосина и смешение керосина с воздухом за счет изменения локального импульса жидкости. Анализ полей течения и распыла позволяет определить оптимальные параметры стимуляции для заданных условий потока. При изучаемых условиях подачи газа стимулирование плазмой с напряжением 15 кВ и частотой 15 кГц, применяемое на внешней передней части стенки стабилизатора, увеличивает длину зоны рециркуляции и площадь низкоскоростной зоны, улучшает распыление и испарение керосина, способствует полному смешению топлива и окислителя, удлиняет время пребывания горючей смеси, что способствует надежному зажиганию и поддержанию стабильного сгорания.

关键词

испарительный стабилизатор пламени; жидкостно-капельное поле керосина; регулирование; барьерный разряд; стимулирование плазмы

阅读全文