Flow Dynamics in a Swirl Combustion System
Az örvénylő áramlások kis térfogatban intenzív keveredést biztosítanak, emellett a láng stabilizálását egy központi recirkulációs zóna kialakításával, amely visszavezeti a hőt. Egy kísérleti léptékű porlasztott tüzelőanyag-örvényes tüzelőberendezésben történő instacionárius izoterm áramlás numerikus vizsgálatát végezték el a szabványos k epsilon turbulencia modell és a Reynolds-feszültség modell (RSM) alkalmazásával.
A munka célja a két turbulenciamodell numerikus előrejelzéseinek összehasonlítása. A precessziót a primer levegő esetében egy érintőleges bemeneti nyílás, a szekunder levegő esetében pedig vezető lapátok indukálják. A CFD-megoldások sorozatát vizsgáljuk egyre finomabb hálókon, és a megoldások pontossági sorrendjét Richardson-extrapolációval becsüljük meg.
Az 54 425 és 76 400 Reynolds-számra, illetve 0,78 és 0,82 örvényszámra vonatkozó eredmények az elsődleges és a másodlagos levegő esetében egy nagy és aszimmetrikus terület jelenlétét mutatják, amely a precesszáló örvénymagnak felel meg. Ezenkívül spirális és buborék típusú örvénybomlást figyeltünk meg, és frekvenciájukat a sebességek gyors Fourier-transzformáció (FFT) segítségével történő megfigyelésével elemeztük.".