Автоколебания газа в установках с горением. Ларионов В.М - 191 стр.

UptoLike

190
с более высокой амплитудой и интенсивностью горения. В длин-
ных трубах характер вибрационного горения иной. При
27,2
=
l м
колебания возникают практически сразу после введения пламени
в трубу. Условия самовозбуждения колебаний в длинных трубах
более благоприятные, поэтому даже при горении трех образцов
в течение нескольких секунд пламя сокращается, колебания усили-
ваются и режим интенсивного горения топлива устанавливается,
минуя промежуточную стадию.
В главе 5 были рассмотрены автоколебания газа в канале,
воз-
никающие при горении за стабилизатором пламени. Анализируя
результаты наблюдений, Б.В. Раушенбах пришел к выводу, что су-
ществует несколько механизмов обратной связи, одни из которых
приводят к мягкому самовозбуждению колебаний, а другие реали-
зуются после того, как амплитуда колебаний достигает некоторого
уровня. Обнаруженный эффект является одним из доказательств
этого утверждения
.
Опираясь на результаты эксперимента, можно предложить
следующую физическую модель возбуждения вибрационного го-
рения. Колебания скорости потока в сечении трубы, где располо-
жена решетка, приводят к периодическим изменениям количества
воздуха, поступающего в зону горения. При горении твердого топ-
лива сначала выгорают летучие (газообразные) вещества. Измене-
ние расхода воздуха с некоторым запаздыванием
по времени из-за
инерционности процесса диффузии приводит к колебаниям скоро-
сти тепловыделения при горении. Если фазовый сдвиг между коле-
баниями скорости тепловыделения и давления в зоне горения по
модулю меньше
2
π
, т.е. когда газу в фазе его сжатия сообщается
дополнительная энергия, а в фазе разреженияотнимается, выпол-
няется известное термодинамическое условие самозбуждения ко-
лебанийкритерий Рэлея. В трубе, открытой на обоих концах, как
известно из линейной акустики, колебания скорости потока в ниж-
с более высокой амплитудой и интенсивностью горения. В длин-
ных трубах характер вибрационного горения иной. При l = 2,27 м
колебания возникают практически сразу после введения пламени
в трубу. Условия самовозбуждения колебаний в длинных трубах
более благоприятные, поэтому даже при горении трех образцов
в течение нескольких секунд пламя сокращается, колебания усили-
ваются и режим интенсивного горения топлива устанавливается,
минуя промежуточную стадию.
     В главе 5 были рассмотрены автоколебания газа в канале, воз-
никающие при горении за стабилизатором пламени. Анализируя
результаты наблюдений, Б.В. Раушенбах пришел к выводу, что су-
ществует несколько механизмов обратной связи, одни из которых
приводят к мягкому самовозбуждению колебаний, а другие реали-
зуются после того, как амплитуда колебаний достигает некоторого
уровня. Обнаруженный эффект является одним из доказательств
этого утверждения.
     Опираясь на результаты эксперимента, можно предложить
следующую физическую модель возбуждения вибрационного го-
рения. Колебания скорости потока в сечении трубы, где располо-
жена решетка, приводят к периодическим изменениям количества
воздуха, поступающего в зону горения. При горении твердого топ-
лива сначала выгорают летучие (газообразные) вещества. Измене-
ние расхода воздуха с некоторым запаздыванием по времени из-за
инерционности процесса диффузии приводит к колебаниям скоро-
сти тепловыделения при горении. Если фазовый сдвиг между коле-
баниями скорости тепловыделения и давления в зоне горения по
модулю меньше π 2 , т.е. когда газу в фазе его сжатия сообщается
дополнительная энергия, а в фазе разрежения – отнимается, выпол-
няется известное термодинамическое условие самозбуждения ко-
лебаний – критерий Рэлея. В трубе, открытой на обоих концах, как
известно из линейной акустики, колебания скорости потока в ниж-

                              190