مطالعه عددی و مقایسه مدل های احتراق در پیش گویی دمای محفظه احتراقاستوان های با سوخت مایع

در این مقاله نتایج عددی شبیه سازی دمای داخل محفظه احتراق استوانه ای با سوخت مایع توسط دو مدل احتراقی مگنسن و آرنیوس در ترکیب با سه مدل آشفتگی تنش جبری (ASM) ، استاندارد و RNG k-ε بررسی شده و با مقادیر آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته است. بررسی نتایج پروفیل شعاعی دما حاصل از ترکیب مدل احتراقی مگنسن با مدلهای توربولانس نشان می دهد که تلفیق مگنسن با RNG k-ε نتایج بهتری را برای دمای محفظه احتراق در مقایسه با اطلاعات آزمایشگاهی ارائه می دهد. پیشگویی میدان شعاعی دما توسط مدل احتراقی آرنیوس در ترکیب با مدلهای آشفتگی مذکور نشان می دهد که مدل تنش جبری در فواصل نزدیک به دیواره نتایجی نزدیک به مقادیر آزمایشگاهی و بسیار دقیق تر از مدل احتراقی مگنسن ارائه نموده است. همچنین این نتایج حاکی است که در نقاط مرکزی و نزدیک به محور تقارن دو مدل k-ε استاندارد و RNG k-ε از لحاظ محدوده دما نتایج بهتر و نمودارهای آنها خط سیر نزدیکتری را نسبت به مدل ASM در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند. مقایسه میدان دمای حاصل از دو مدل احتراقی مگنسن و آرنیوس در امتداد محور تقارن نشان می دهند که دو مدل احتراقی مذکور در امتداد محوری نتایج مشابهی را ارائه می کنند. با پایین آوردن عدد چرخش منحنی های دمای حاصل از دو مدل احتراقی از لحاظ مقدار از هم دورتر می شوند ولی انحناء و سیر نمودار دو مدل احتراق مذکور به یکدیگر مشابه تر می گردند.

کلیدواژه ها:

مدل توربولانس ، مدل احتراقی آرنیوس و مگنسن ، محفظه احتراق ، مطالعه عددی