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燒嘴：燃燒的流體力學(xué)基礎(chǔ)

添加時(shí)間：2017/9/5 15:21:37 瀏覽次數(shù)：1149

       燃燒通常是在燃料與空氣之間進(jìn)行的，無論燃料的形態(tài)如何，都要通過與空氣的良好混合完成燃燒，因此燃燒過程的基本條件是流動(dòng)。當(dāng)燃料是氣體時(shí)，氣體燃料和空氣形成單相流動(dòng)，這上品動(dòng)的基本特征是射流；當(dāng)燃料是液體時(shí)，液體燃料經(jīng)過霧化、蒸發(fā)，形成燃料氣體，再以氣態(tài)的形式與空氣形成單相流動(dòng)，因此液體與氣體燃料的流動(dòng)反應(yīng)相試；當(dāng)燃料是固體時(shí)，固體燃料和空氣形成氣固兩相流動(dòng)。單無論是單相流動(dòng)還是兩相流動(dòng)，為了改善燃燒效率，都需要很好的混合，而混合的效果可以通過湍流來實(shí)現(xiàn)，因此實(shí)際燃燒過程通常為湍流流動(dòng)，只有很少的特殊情況采用層流。

1.湍流流動(dòng)

與層流的分子運(yùn)動(dòng)不同，湍流中存在流體微團(tuán)，湍動(dòng)的特征是流體中的微團(tuán)作隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。一般用尺度和強(qiáng)度來描述這種微團(tuán)的運(yùn)動(dòng)特性。

2.湍動(dòng)尺度

湍動(dòng)尺度是流體渦團(tuán)統(tǒng)計(jì)平均的影響范圍的度量，它與渦團(tuán)本身尺寸的大小具有相同的數(shù)量級(jí)。通常有兩種度量方法，即歐拉方法和拉格朗日方法。

所謂歐拉方法，就是考察各瞬間流體微團(tuán)的脈動(dòng)情況。為了要考察一瞬時(shí)某一位置上微團(tuán)脈動(dòng)的影響，或者說脈動(dòng)微團(tuán)的尺寸，需研究它與相鄰微團(tuán)之間的相互關(guān)系。

3.氣相湍流模型
在流體力學(xué)的相關(guān)課程中，已經(jīng)了解了湍流的概念和基本特征。

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