Experimental Study of the Diffusion Combustion of a Round Hydrogen Microjet at Its Ignition Far from the Nozzle Exit

Abstract

Представлен сценарий дозвукового диффузионного горения круглой микроструи водорода при ее зажигании вдали от среза сопла. Обнаружена стабилизация процесса сверхзвукового диффузионного горения микроструи водорода при ее зажигании вдали от среза сопла по причине отсутствия связи между пламенем и выходным микросоплом, т. е. отсутствием нагрева последнего. Показано, что отсутствие нагрева микросопла по причине приподнятости пламени приводит к реализации сверхзвукового механизма горения микроструи водорода, характеризуемого исчезновением «области перетяжки пламени», отрывом пламени и наличием сверхзвуковых бочек. Установлено, что одним из факторов, стабилизирующих сверхзвуковое горение, является наличие сверхзвуковых бочек как в струе, так и в пламени.Ключевые слова: зажигание круглой микроструи водорода вдали от среза сопла, диффузионное горение, стабилизация сверхзвукового микрогорения.

Study of the Regimes of Diffusive Combustion of a Hydrogen Microjet

“…Систематизируя новые и ранее полученные данные для микроструй с d = 200, 500, 1 000 мкм [9][10][11][12][13][14][15][16][17][18] Из таблицы видно, что сценарии диффузионного горения аналогичны для микроструй диаметром 200-500 мкм, реализация сценариев происходит при схожих безразмерных числах Рейнольдса. Стоит отметить еще одну важную особенность перехода от одного сценария горения к другому при воспламенении вблизи и на расстоянии от среза сопла.…”

“…Теневые картины процесса диффузионного горения микроструи водорода в диапазоне расходов Q = 29,7-37,3 см 3 /сек представлены на рисунке 2. При воспламенении водорода вблизи среза сопла реализуются сценарии, описанные в работах [9][10][11][12][13][14].…”