Теория Маталона–Матковского–Клавина–Жулена

Теория Маталона–Матковского–Клавена–Жулена относится к теоретической гидродинамической модели предварительно перемешанного пламени с большой амплитудой складок пламени, разработанной независимо Моше Маталоном и Бернардом Дж. Матковским и Полем Клавеном и Гаем Жуленом [ 1] [2] после пионерского исследования Пола Клавена и Формана А. Уильямса [3] и Пьера Пелсе и Пола Клавена . [4] Теория впервые рассчитала скорость горения изогнутого пламени, которая отличается от скорости горения плоского пламени из-за растяжения пламени , связанного с кривизной пламени и деформацией, налагаемой на пламя полем потока. [5]

Формула скорости горения

Согласно теории Маталона–Матковского–Клавена–Жулена, если и – скорость ламинарного горения и толщина плоского пламени (а – соответствующее время пребывания пламени, где – температуропроводность в несгоревшем газе), то скорость горения для изогнутого пламени относительно несгоревшего газа определяется выражением [6] [ нужна страница ] С Л {\displaystyle S_{L}} δ Л {\displaystyle \delta _{L}} τ Л = Д Т , ты / С Л 2 {\displaystyle \tau _{L}=D_{T,u}/S_{L}^{2}} D T , u {\displaystyle D_{T,u}} S T {\displaystyle S_{T}}

S T S L = 1 + M c δ L n + M s τ L n n : v {\displaystyle {\frac {S_{T}}{S_{L}}}=1+{\mathcal {M}}_{c}\delta _{L}\nabla \cdot \mathbf {n} +{\mathcal {M}}_{s}\tau _{L}\mathbf {n} \mathbf {n} :\nabla \mathbf {v} }

где — единица измерения, нормальная к поверхности пламени (направленная в сторону сгоревшего газа), — поле скорости потока, оцененное на поверхности пламени, а и — два числа Маркштейна , связанные с членом кривизны и членом, соответствующим деформации потока, налагаемой на пламя. [7] n {\displaystyle \mathbf {n} } v {\displaystyle \mathbf {v} } M c {\displaystyle {\mathcal {M}}_{c}} M s {\displaystyle {\mathcal {M}}_{s}} n {\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {n} } n n : v {\displaystyle \mathbf {n} \mathbf {n} :\nabla \mathbf {v} }

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Matalon, M.; Matkowsky, BJ (1982). «Пламена как газодинамические разрывы». Journal of Fluid Mechanics . 124 (–1): 239. doi :10.1017/S0022112082002481 (неактивен 29 ноября 2024 г.). ISSN  0022-1120.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactive as of November 2024 (link)
  2. ^ Clavin, P.; Joulin, G. (1983). «Предварительно смешанные пламена в крупномасштабном и высокоинтенсивном турбулентном потоке» (PDF) . Journal de Physique Lettres . 44 (1): 1– 12. doi :10.1051/jphyslet:019830044010100. ISSN  0302-072X.
  3. ^ Clavin, P., & Williams, FA (1982). Влияние молекулярной диффузии и теплового расширения на структуру и динамику предварительно перемешанных пламен в турбулентных потоках большого масштаба и малой интенсивности. Журнал механики жидкости, 116, 251-282.
  4. ^ Pelce, P., & Clavin, P. (1988). Влияние гидродинамики и диффузии на пределы устойчивости ламинарных предварительно перемешанных пламен. В Dynamics of curved fronts (стр. 425-443). Academic Press.
  5. ^ Clavin, Paul (1985). «Динамическое поведение предварительно смешанных фронтов пламени в ламинарных и турбулентных потоках». Progress in Energy and Combustion Science . 11 (1): 1– 59. doi :10.1016/0360-1285(85)90012-7.
  6. ^ Clavin, Paul; Searby, Geoff (2016-07-28). Волны горения и фронты в потоках: пламя, ударные волны, детонации, фронты абляции и взрывы звезд . Cambridge University Press. doi :10.1017/cbo9781316162453. ISBN 978-1-107-49163-2.
  7. ^ Clavin, Paul; Grana-Otero, José C. (10.11.2011). «Изогнутое и растянутое пламя: два числа Маркштейна». Journal of Fluid Mechanics . 686 : 187–217 . doi :10.1017/jfm.2011.318. ISSN  0022-1120.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Matalon–Matkowsky–Clavin–Joulin_theory&oldid=1260179674"