温度で弱く成層化した乱流混合物の急速圧縮後の自己点火シナリオ

LODIER Guillaume; LODIER Guillaume; MERLIN Cindy; DOMINGO Pascale; VERVISCH Luc; RAVET Frederic

文献

J-GLOBAL ID：201202292316959561 整理番号：12A1391537

温度で弱く成層化した乱流混合物の急速圧縮後の自己点火シナリオ

Self-ignition scenarios after rapid compression of a turbulent mixture weakly-stratified in temperature

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資料名：
巻： 159 号： 11 ページ： 3358-3371 発行年： 2012年11月
JST資料番号： C0104A ISSN： 0010-2180 CODEN： CBFMAO 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

Guibert等が実験で研究した圧縮機内部の乱流と燃焼が,55立方cm容積中で圧縮された,乱流-グリッドを通してピストンによって押された反応性混合気体の流れ物理学と着火シナリオに関する洞察を得るためにシミュレートされた。実験結果に対してシミュレーション手順を検証するために,構造化メッシュソルバおよびはめ込め境界でのラージエディシミュレーション(LES)が,圧縮を受ける不活性混合物に対して最初に行った。次に,流れアドミッションシーケンスが同じに保つが,その幾何学的形状を小型化して,圧縮/着火シーケンスの直接数値シミュレーション(DNS)解析を報告した。壁冷却と乱流特性に起因する様々な温度成層パターンを特徴とする混合気体中で着火が起こるようにシミュレーションパラメータを変えた。文献で以前に議論したように,むら着火または均一着火に好都合な条件を明らかにした。特性時間(コヒーレント構造滞留時間,流れ巻込みおよび混合時間)に依存して,着火は大規模流れ構造内でむら着火又はより均一な着火につながる渦構造間で局所化した圧縮領域内で起こった。局所温度と流れトポロジーにおける非常に小さな相違が,成功する自己着火に対する様々な経路につながるように思われた。基本的な機構が,グローバル断熱圧縮と乱流速度変動によって誘発される局所化した流れ発散の寄与を明確に区別するために,温度バランス方程式として表現される内部エネルギー量から解析された。一次着火後,着火の伝搬位相は,音場と特定温度スカラー散逸率パターンによって強く影響された。3次元渦伸長が重要な役割を果たし,2と3次元DNSは類似の化学条件と乱流強度条件下で異なる着火シナリオにつながることを示した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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燃焼理論

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