بررسی عددی تاثیرتخلخل اولیه در تغییر تخلخل ناشی از انتقال حرارت و احتراق بر عملکرد یک مشعل متخلخل

جریان سیال در محیط متخلخل تغییر شکل پذیر یک پدیده ی فراگیر در بسیاری از فناوری های انرژی و زیست محیطی است. در این پژوهش به بررسی عددی تاثیر تغییر تخلخل ناشی از گرادیان دما در یک مشعل متخلخل دو لایه با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت پرداخته شده است. بدین منظور از فوم سرامیکی سیلیکون کاربید، برای ناحیه ی احتراق با تخلخل های اولیه ی ۰.۵ تا ۰.۹ استفاده شده است. اطلاعات مشعل ها از نتایج تجربی دارست و تریمیس استخراج و با نتایج آن ها مقایسه شده است. مشعل ها به صورت دو بعدی تقارن محوری و در حالت پایا بررسی شده است. مکانیزم Sandiego برای شبیه سازی احتراق به کار برده شده است. این پژوهش نشان داده است که تخلخل اولیه در شدت تغییر تخلخل موثر است به گونه ای که تخلخل اولیه ی کمتر باعث تغییر تخلخل محسوس تر می گردد. افزایش مقدار تخلخل در ناحیه ی احتراق، باعث افزایش سرعت مخلوط و حرکت جبهه ی شعله به سمت پایین دست می گردد. نتایج نشان می دهد سرعت با در نظر گرفتن تغییر تخلخل همواره کمتر یا مساوی سرعت بدون در نظر گرفتن تغییر تخلخل است و افت فشار با در نظر گرفتن تغییر تخلخل همواره بیشتر یا مساوی افت فشار بدون در نظر گرفتن تغییر تخلخل است.

کلیدواژه ها:

مشعل متخلخل ، احتراق ، پروالاستیک ، تحلیل عددی