Автоколебания газа в установках с горением. Ларионов В.М - 102 стр.

UptoLike

101
Это значит, что колебания
скорости тепловыделения от-
стают по фазе от колебаний
скорости истечения смеси, при-
чем это запаздывание не пре-
вышает
2π . Если смесь пода-
ется из небольшой емкости, то,
как будет показано ниже, пуль-
сации скорости в каналах го-
релки отстают от пульсаций
давления на входе в камеру сго-
рания на
2π . Тогда фазовый сдвиг между колебаниями давления и
скорости тепловыделения в зоне горения превышает
2
π
, критерий
Рэлея не выполняется, вибрационное горение не возникает. Это
противоречит экспериментальным данным.
Для уточнения картины переходного процесса учтем тот факт,
что нормальная скорость распространения пламени не одинакова
вдоль фронта пламени [137, 138]. В основании она мала изза теп-
лоотдачи к стенкам горелки и достигает значения, соответствую-
щего заданному составу смеси, в
точке, радиальная координата ко-
торой
8,0
b
rr . Затем
n
U почти не изменяется и только вблизи
оси пламени резко увеличивается и достигает максимального зна-
чения. Для пламени с радиальной симметрией значительная часть
смеси пересекает фронт пламени на участке, где скорость горения
меньше значения, соответствующего химическому составу. Это
приводит к тому, что время переходного процесса увеличивается,
а характер кривой выгорания изменяется
. После скачка скорости
истечения происходит горение небольшого количества дополни-
тельного топлива вблизи оси пламени. Затем сгорает основная
часть избыточной смеси. Оставшееся топливо догорает в области
Рис. 4.2. Кривые выгорания:
1
const=
n
U
; 2параболическое при-
ближение кривой
1; 3
const
n
U
    Это значит, что колебания
скорости тепловыделения от-
стают по фазе от колебаний
скорости истечения смеси, при-
чем это запаздывание не пре-
вышает π 2 . Если смесь пода-
ется из небольшой емкости, то,
как будет показано ниже, пуль-
                                       Рис. 4.2. Кривые выгорания:
сации скорости в каналах го- 1 – U n = const ; 2 – параболическое при-
релки отстают от пульсаций          ближение кривой 1; 3 – U n ≠ const
давления на входе в камеру сго-
рания на π 2 . Тогда фазовый сдвиг между колебаниями давления и
скорости тепловыделения в зоне горения превышает π 2 , критерий
Рэлея не выполняется, вибрационное горение не возникает. Это
противоречит экспериментальным данным.
    Для уточнения картины переходного процесса учтем тот факт,
что нормальная скорость распространения пламени не одинакова
вдоль фронта пламени [137, 138]. В основании она мала из–за теп-
лоотдачи к стенкам горелки и достигает значения, соответствую-
щего заданному составу смеси, в точке, радиальная координата ко-
торой r rb ≈ 0,8 . Затем U n почти не изменяется и только вблизи
оси пламени резко увеличивается и достигает максимального зна-
чения. Для пламени с радиальной симметрией значительная часть
смеси пересекает фронт пламени на участке, где скорость горения
меньше значения, соответствующего химическому составу. Это
приводит к тому, что время переходного процесса увеличивается,
а характер кривой выгорания изменяется. После скачка скорости
истечения происходит горение небольшого количества дополни-
тельного топлива вблизи оси пламени. Затем сгорает основная
часть избыточной смеси. Оставшееся топливо догорает в области

                                 101