Analysis of premixed flame propagation between two closely-spaced parallel plates

Fernández-Galisteo, Daniel; Kurdyumov, Vadim N.; Ronney, Paul D.

doi:10.1016/j.combustflame.2017.11.022

Cited by 67 publications

(31 citation statements)

References 48 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The equations solved with the Lattice-Boltzmann method correspond to two dimensional flames interacting with the velocity field and will be compared to quasi-2D experiments in the Hele-Shaw burner. However these equations do not correspond to the narrow-channel approximation [16] as the 5mm gap used in the experiments is not sufficiently small.…”

Section: Numerical Setupmentioning

confidence: 96%

See 1 more Smart Citation

Experimental and numerical Lattice-Boltzmann investigation of the Darrieus–Landau instability

Tayyab

Radisson

Almarcha

et al. 2020

Combustion and Flame

View full text Add to dashboard Cite

We present an experimental and numerical investigation of the Darrieus-Landau instability in a quasi two-dimensional Hele-Shaw cell. Experiments and Lattice-Boltzmann numerical simulations are compared with Darrieus-Landau analytical theory, showing an excellent agreement for the exponential growth rate of the instability in the linear regime. The negative growth rate-second solution of the dispersion relation-was also measured numerically for the first time to the authors' knowledge. Experiments and numerical simulations were then carried out beyond the cutoff wavelength, providing good agreement even in the unexplored regime where Darrieus-Landau is supplanted by diffusive stabilization. Lastly, the non-linear evolution involving the merging of crests on the experimental flame front is also successfully recovered using both the Michelson-Sivashinsky equation integration and the Lattice-Boltzmann simulation.

show abstract

Section: Numerical Setupmentioning

confidence: 96%

“…The experiments are carried out in a Hele-Shaw burner [14][15][16][17][18][19][20]. The apparatus used here is made of two borosilicate glass plates (1500 ×500 ×5mm)…”

Section: Experimental Set-upmentioning

confidence: 99%

Experimental and numerical Lattice-Boltzmann investigation of the Darrieus–Landau instability

Tayyab

Radisson

Almarcha

et al. 2020

Combustion and Flame

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…More recently, accurate studies of the Darrieus-Landau wrinkling have been performed in an experimental device which allows to reduce the flame dynamics to a quasi-bidimensionnal one [18,[23][24][25][26][27][28][29]. The two dimensional dynamics has been shown to be similar to that of freely propagating flames [18].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Coupling of vibro-acoustic waves with premixed flame

2019

View full text Add to dashboard Cite

“…Кроме того, определенный вклад могут вносить неустойчивость Рэлея-Тейлора, вызванная влиянием силы тяжести и разностью плотностей исходной смеси и горячих продуктов горения, а также неустойчивость Саффмана-Тейлора, связанная со скачком вязкости газа на фронте пламени. Детальный анализ различных механизмов неустойчивости и их относительной роли можно найти в работе [12].…”

Section: Introductionunclassified

“…В этом случае облегчается экспериментальная визуализация фронта пламени, а также становится возможно развитие теоретических моделей, основанных на осреднении характеристик пламени поперек канала. Установлено влияние числа Льюиса на процесс развития неустойчивости и образование ячеек [12,14,15], исследовано поведение околопредель-ных типов пламени с распадом на отдельные очаги, переходом к спиновому горению и скручиванием пламени в спираль [16,17]. В недавней экспериментальной работе [18] выполнена визуализация распространения пламени методом длительной экспозиции, позволившая выявить характер движения угловых точек, разделяющих ячейки, возникновение ячеек и их поглощение соседними ячейками.…”

Section: Introductionunclassified

Numerical simulation of methane flame propagation in a gap between parallel plates

Borisov

Yakush²

2019

KIAM Prepr.

View full text Add to dashboard Cite

Численное моделирование распространения метанового пламени в зазоре между параллельными пластинами Москва, 2019 В.Е. Борисов, С.Е. Якуш, Численное моделирование распространения метанового пламени в зазоре между параллельными пластинами Аннотация. Методом численного моделирования изучено горение предварительно перемешанной метановоздушной смеси в узком зазоре между параллельными горизонтальными пластинами. Расчеты проведены на основе решения системы уравнений Навье-Стокса многокомпонентного газа в приближении малых чисел Маха, химические реакции описываются детальной кинетической схемой. Интегрирование производится явной схемой на иерархических адаптивно измельчаемых декартовых сетках (метод AMR). Продемонстрировано развитие неустойчивости, приводящее к возникновению ячеек на фронте расходящегося от точки зажигания пламени. Показана зависимость видимой скорости распространения и размеров ячеек от ширины зазора между пластинами. 1 Ключевые слова: горение, гидродинамическая неустойчивость, ячеистые пламена, прямое численное моделирование, адаптивные сетки V.E. Borisov, S.E. Yakush, Numerical simulation of methane flame propagation in a gap between parallel plates Abstract. Numerical simulations are performed for premixed methane-air combustion in a narrow gap between parallel horizontal plates. Simulations are based on the solution of Navier-Stokes equations for multicomponent gas in the small Mach number approximation, chemical reactions are described by a detailed kinetic scheme. Numerical integration is performed by an explicit scheme on hierarchical adaptively refined meshes (AMR). Instability development resulting in the formation of cells on the flame front diverging from the ignition point is demonstrated. Dependence of the visible flame speed and cell size on the gap width between the plates is shown.

show abstract

Analysis of premixed flame propagation between two closely-spaced parallel plates

Cited by 67 publications

References 48 publications

Experimental and numerical Lattice-Boltzmann investigation of the Darrieus–Landau instability

Experimental and numerical Lattice-Boltzmann investigation of the Darrieus–Landau instability

Coupling of vibro-acoustic waves with premixed flame

Numerical simulation of methane flame propagation in a gap between parallel plates

Contact Info

Product

Resources

About