МЕТОДЫ МОЛЕКУЛЯРНОГО РАССЕЯНИЯ И ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ И ПЛАМЕНИ
<<<Назад
Пульсации температуры.

Рэлеевское рассеяние использовалось в систематических исследованиях структуры течения и тепломассообмена в пограничном слое с горением при наличии внешних газодинамических возмущений разного масштаба: ускорения и турбулизации [13].

Измерения пульсаций температуры термопарой затруднены из-за необходимости учитывать погрешность, обусловленную тепловой инерцией зонда. Но температуру можно рассчитать, используя плотность, полученную из измерений по Рэлеевскому рассеянию. Ранее было установлено, что в турбулентном потоке на всех режимах течения (U0 =10 м/с, Tu0 =1%, 8%, 18%) не удаётся получить согласие с термопарными измерениями, если T>1000K. В настоящей работе эта область пограничного слоя исключалась из рассмотрения.

Кроме РР был применен метод ЛИФ с насыщением для измерения концентрации радикалов.

Также использовался метод лазерной доплеровской анемометрии (ЛДА) для изучения турбулентных пульсаций скорости газа. Для него в поток вводились частицы.


Получены данные о влиянии внешних газодинамических возмущений на распределение параметров в пограничном слое за преградой.

Развитие течения по длине канала показано на рисунке. Здесь представлены количественные данные о неоднородностях в пограничном слое за ребром высотой h=3мм, которые наблюдаются в плоскости Y-X на оси канала. Приведено распределение пульсаций температуры (А), пульсаций скорости (В) и средней концентрации радикала ОН (С) в турбулизованном пограничном слое. U0=10м/с, Tu0=8%. Ось абсцисс соответствует продольной координате Х. Поле течения получено на основании измерений профилей в различных сечениях с шагом х=32мм.
На верхнем рисунке (А) изотерма 1000К (пунктир) устанавливает пределы области с интенсивным сажеобразованием, которая ограничивает применимость метода рэлеевского рассеяния. Изотерма 1500К - окрестность "фронта пламени".
Из среднего рисунка (B) видно, что амплитуда пульсаций скорости наибольшая во "фронте пламени".
Семейство кривых на нижнем рисунке (С) - линии тока (кг/м с). Области серого цвета показывают распределение радикала ОН ( 10-16, см-3). Линии тока пересекают изотермы. Как и в ламинарном пограничном слое, область определения гидроксила смещена в сторону окислителя.


<<<Назад

Разработка сайта: FSY, 2011