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J-GLOBAL ID：201702286819224813   整理番号：17A0596560

旋回流バーナー中の燃焼不安定に及ぼす熱伝達と材料温度の影響

Influence of Heat Transfer and Material Temperature on Combustion Instabilities in a Swirl Burner

著者 (5件)： KRAUS Christian (Inst. Mecanique des Fluides de Toulouse, Toulouse, FRA) ,  SELLE Laurent (Inst. Mecanique des Fluides de Toulouse, Toulouse, FRA) ,  POINSOT Thierry (Inst. Mecanique des Fluides de Toulouse, Toulouse, FRA) ,  ARNDT Christoph M. (German Aerospace Center (DLR), Stuttgart, DEU) ,  BOCKHORN Henning (Karlsruhe Inst. Technol., Karlsruhe, DEU)
資料名： Journal of Engineering for Gas Turbines and Power  (Journal of Engineering for Gas Turbines and Power)
巻： 139  号： 5  ページ： 051503.1-051503.10  発行年： 2017年05月 
JST資料番号： E0270B  ISSN： 0742-4795  CODEN： JETPEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 近代的燃焼器において,燃焼不安定の回避は重大問題で,火炎と音響の間の複雑な相互作用は,まだ十分解明されていない。本研究は,モデル旋回流バーナ中の,燃焼不安定の,ラージエディシミュレーション(LES)に重点を置き,実験結果と比較した。バーナは,三重円筒形ノズル構造で,中心管から燃料が燃焼室に噴射され,その外を内側旋回空気流(ITS)が,さらにその外を外側旋回空気流(OTS)が流れる。燃料は,天然ガスまたは純メタンとした。燃焼室からプレナムへの熱伝導は,空気および燃料を予熱する効果を生ずる。燃焼室内の流動状態は,ステレオPIVを用いて測定した。本稿では,2種類の計算を比較した。第一計算では,噴射された反応物の温度は,実験と等価の300Kとし,燃焼室壁面は断熱とした。計算された不安定モード周波数(約635Hz)は,測定値(約750Hz)と大きく離れた。第二計算では,実験で観察された予熱効果と,燃焼室壁での熱損失が考慮された。不安定モード周波数(約725Hz)は,実験とよく一致した。これらの結果は,燃焼不安定の予測のために,LESを適用するときに,熱伝達と損失を説明することが重要なことを示した。不適切なモデリング方法により生ずる,Helmholtz共鳴のような不確実性は,受動制御法の不良設計につながり得る。

シソーラス用語： *旋回流 ,  *バーナー ,  不安定性 ,  *熱伝達 ,  ラージエディシミュレーション ,  燃焼室 ,  モデリング ,  音響共振器 ,  円筒 ,  構造
準シソーラス用語： Helmholtz共鳴器 ,  多重構造 ,  燃焼不安定性

分類 (1件)： 燃焼装置一般  (PA03010V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 旋回流バーナー ,  燃焼 ,  熱伝達 ,  材料温度