乱流熱音響システムにおける急激な遷移【JST・京大機械翻訳】

Bhavi Ramesh S.; Pavithran Induja; Roy Amitesh; Sujith R. I.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202219513151116 整理番号：22P0324839

乱流熱音響システムにおける急激な遷移【JST・京大機械翻訳】

Abrupt transitions in turbulent thermoacoustic systems

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発行年： 2022年04月04日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月04日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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ガスタービン燃焼器における熱音響不安定性(TAI)状態への突然の遷移は,次世代低排出航空機と発電エンジンの開発を大きくする大きな課題である。本論文では,3つの異なる乱流熱音響システム(環状燃焼器,旋回安定化燃焼器,予熱鈍頭物体安定化燃焼器)における急激な遷移の観察を示した。低次確率熱音響モデルを用いて,最初に安定な超臨界限界サイクルが不安定になると,報告された急激な遷移が発生し,大きな振幅限界サイクル解への二次分岐に導くことを示した。これらの乱流燃焼器で観察された燃焼ノイズと間欠性状態は,モデルにおける付加的確率的ノイズによってよく捉えられる。振幅低減により,観察された動的状態の安定性に影響する基礎となるポテンシャル関数を解析した。最後に,Fokker-Planck方程式を用いて,亜臨界および二次分岐に対する確率的変動の影響を推定した。亜臨界分岐を間欠性促進連続遷移に変換する確率変動の十分に高い強度は,二次分岐の突然の性質にほとんど影響しないと結論した。著者らの知見は,乱流強度が大きな振幅限界サイクル解に不均衡である高次非線形性を有する乱流燃焼器における急激な遷移の高い尤度を意味する。【JST・京大機械翻訳】

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ガスタービン , 燃焼一般

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