Numerical study of the effects of gravity on soot formation in laminar coflow methane/air diffusion flames under different air stream velocities
Notice bibliographique
Résumé
Numerical simulations of laminar coflow methane/air diffusion flames at atmospheric pressure and different gravity levels were conducted to gain a better understanding of the effects of gravity on soot formation by using relatively detailed gas-phase chemistry and complex thermal and transport properties coupled with a semi-empirical twoequation soot model. Thermal radiation was calculated using the discrete-ordinates method coupled with a non-grey model for the radiative properties of CO, CO₂, H₂O, and soot. Calculations were conducted for three coflow air velocities of 77.6, 30, and 5 cm/s to investigate how the coflowing air velocity affects the flame structure and soot formation at different levels of gravity. The coflow air velocity has a rather significant effect on the streamwise velocity and the fluid parcel residence time, especially at reduced gravity levels. The flame height and the visible flame height in general increase with decreasing the gravity level. The peak flame temperature decreases with decreasing either the coflow air stream velocity or the gravity level. The peak soot volume fraction of the flame at microgravity can either be greater or less than that of its normal gravity counterpart, depending on the coflowair velocity.At sufficiently high coflowair velocity, the peak soot volume fraction increases with decreasing the gravity level. When the coflow air velocity is low enough, soot formation is greatly suppressed at microgravity and extinguishment occurs in the upper portion of the flame with soot emission from the tip of the flame owing to incomplete oxidation. The numerical results provide further insights into the intimate coupling between flame size, residence time, thermal radiation, and soot formation at reduced gravity level. The importance of thermal radiation heat transfer and coflow air velocity to the flame structure and soot formation at microgravity is demonstrated for the first time.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».