Введение
Глава 1.Обзор 18
1.1. Классические представления о диффузионных пламенах 18
1.1.1. Типы диффузионных пламен 18
1.1.2. Приближение поверхности горения. Температура пламени 23
1.1.3. Форма диффузионного пламени. Задача Бурке-Шумана 26
1.2. Нестационарные режимы горения 32
1.2.1. Термоакустическая неустойчивость 32
1.2.2. Конвективная неустойчивость. Мерцание пламени 35
1.2.3. Неустойчивость Кельвина-Гельмгольца 39
1.2.4. Другие виды неустойчивостей 44
1.2.5. Безразмерные параметры нестационарных течений 46
1.3. Диффузионные пламена при акустическом воздействии
1.3.1. Влияние внешнего акустического поля на скорость химической реакции и устойчивость фронта пламени перемешанной смеси 50
1.3.2. Конвективная неустойчивость в диффузионных пламенах при акустическом воздействии 54
1.3.3. Гидродинамическая неустойчивость потока реагентов в диффузионных пламенах при акустическом воздействии 56
1.3.4. Влияние акустического воздействия на состав продуктов горения при диффузионном горении 66
1.3.5. Механизмы образования оксидов азота 71
Основные выводы по Главе 1 75
Глава 2. Экспериментальные установки и методы исследования 77
2.1. Схема экспериментальной горелки 77
2.2. Внешнее акустическое воздействие
2.3. Метод теневой визуализации на базе ИАБ-451 81
2.4. Измерение частоты мерцаний пламени. Фотографии пламени 83
2.5. Измерение полей скоростей методом PIV 85
2.6. Исследование состава продуктов горения 88
Основные выводы по Главе 2 90
Глава 3. Исследование диффузионных пламен при акустическом воздействии 91
3.1. Высота диффузионного метанового факела 91
3.2. Конвективная неустойчивость, мерцания пламени 95
3.3. Развитие гидродинамической неустойчивости в струйном метановом диффузионном факеле при акустическом воздействии. Бифуркация пламени 100
3.4. Влияние акустического воздействия на пределы отрыва/присоединения диффузионного факела 103
Основные выводы по Главе 3 107
Глава 4. Исследование развития неустойчивостей в газовых струях при акустическом воздействии 108
4.1. Ламинарно-турбулентный переход в газовых струях миллиметрового масштаба 108
4.2. Бифуркация газовых струй при акустическом воздействии 111
4.3. Влияние частоты звука и уровня звукового давления 114
4.4. Влияние газа струи и ее диаметра 116
Основные выводы по Главе 4 120
Глава 5. Исследование газовых струй при акустическом воздействии методом Stereo PIV 121
5.1. Профили скорости в затопленной газовой струе 121
5.2. Поле скоростей струи при акустическом воздействии в ее продольном сечении125
5.3. Поле скоростей струи при акустическом воздействии в ее поперечном сечении128
5.4. Профили скорости в затопленной газовой струе при акустическом воздействии131
5.5. Скорость роста возмущений в струях при акустическом воздействии134
Основные выводы по Главе 5 138
Глава 6. Исследование состава продуктов горения диффузионного метанового факела при акустическом воздействии 140
6.1. Определение массовой концентрации сажи методом экстинкции 140
6.2. Результаты измерения концентраций оксидов азота и сажи в продуктах горения142
Основные выводы по Главе 6 148
Список литературы
