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    我實驗室氫預混火焰數值模擬研究成果在 Combustion Theory and Modelling 期刊以封面論文發表
    文章來源:SKLFS  作者:SKLFS  發布時間:2022-07-13

     近日,我實驗室肖華華研究團隊在國際燃燒領域權威期刊 Combustion Theory and Modelling 上發表題為“Numerical study of the stability of premixed flames propagating in half-open tubes”的封面論文,如圖1所示。Combustion Theory and Modelling 隸屬于國際燃燒學會(The Combustion Institute),專注于刊登燃燒理論與模擬的研究工作。該論文第一署名單位為中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室,第一作者為我實驗室的博士研究生沈婷,通訊作者為我實驗室特任教授肖華華。


    1. 期刊封面(2022, Volume 26, Issue 4

     

    預混火焰動力學是燃燒領域非常重要和充滿挑戰的基礎課題之一,涉及火災與爆炸安全、內燃機燃燒、超新星爆炸等多方面的研究和應用。非穩態預混火焰在傳播過程中受燃燒與流體動力學不穩定性、邊界層與壓力波效應、湍流與化學反應相互作用等機制的影響,為高度非線性的復雜瞬態過程,相關研究一直是燃燒領域的熱點和難點。氫能源作為一種新能源,具有來源廣泛、效率高和清潔無污染等優點,是助力實現“碳達峰、碳中和”戰略目標的有效途徑之一。然而,氫具有易泄露、易燃易爆的危險屬性,其火災爆炸致災機理和防控技術尚不完善。該研究采用自主研發的高精度數值模擬技術求解可壓縮反應性Navier-Stokes方程,模擬了半開口管道內氫-空氣預混火焰的傳播動力學過程,并結合理論分析,深入剖析火焰與壓力波、邊界層等因素的相互作用(圖2),揭示了此類受限空間內預混火焰不穩定性發展的動力學機制,可為可燃氣燃爆和氫安全的研究及應用提供理論和數值方法支持。


      

    2. 火焰與邊界層、壓力波相互作用及火焰不穩定性演化

     

    該研究受到了國家自然科學基金(51976210,52020105008)、中央高?;究蒲袠I務費專項資金(WK2320000048)、中國科學院潔凈能源創新研究院合作基金項目(DNL202006)的資助,并得到了中國科學技術大學超級計算中心的支持。

    論文鏈接:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13647830.2022.2069601




     
     
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