ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Динамика и энергетика горения ультрабедных смесей водорода с воздухом в ограниченном объеме

Код статьи
10.31857/S0207401X25070111-1
DOI
10.31857/S0207401X25070111
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 44 / Номер выпуска 7
Страницы
106-114
Аннотация
В работе на основе детального численного анализа исследована динамика горения внутри ограниченного объема, заполненного предварительно перемешанными водородно-воздушными смесями, близкими по составу к нижнему концентрационному пределу горения. Проведено сравнение особенностей развития горения в зависимости от механизма его инициирования: от точечного источника или путем непрерывного подвода тепла от нагретой области на стенке реактора. Показано, что при точечном воспламенении полнота сгорания водорода существенно ниже, чем при непрерывном подводе тепла от стенки. Также получено, что, несмотря на малую химическую активность ультрабедных смесей водорода с воздухом, процесс горения имеет положительный баланс между энерговыделением в ходе химических реакций и теплотой, подводимой в реактор от нагретой стенки.
Ключевые слова
ультрабедная водородно-воздушная смесь нестационарное горение конвективные течения численное моделирование тепловыделение
Дата публикации
14.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
6

Библиография

  1. 1. Makhviladze G. M., Yakush S. E. // Proc. Comb. Inst. 2002. V. 29. P. 195. https://doi.org/10.1016/S1540-7489 (02)80028-1
  2. 2. Ciccarelli G., Dorofeev S. // Prog. Energy Combust. Sci. 2008. V. 34(4). P. 499.
  3. 3. Lovachev L.A. // Combust. Sci. Technol. 1978. V. 18. P. 153. https://doi.org/10.1080/00102207808946847
  4. 4. Ronney P. D. // Combust. and Flame. 1990. V. 82. P. 1. https://doi.org/10.1016/0010-2180 (90)90074-2
  5. 5. Shoshin Y., van Oijen J., Sepman A., de Goey L. // Proc. Comb. Inst. 2011. V. 33. P. 1211. https://doi.org/10.1016/j.proci.2010.06.030
  6. 6. Coward H.F., Jones G.W. Limits of flammability of gases and vapors. Bulletin 503, US Bureau of Mines, 1952
  7. 7. Levy A. // Proc. R. Soc. A. 1965. V. 283. P. 134. https://doi.org/10.1098/rspa.1965.0011
  8. 8. Babkin V.S., V’yun A.V. // Combust., Explos. Shock Waves. 1976. V. 12. P. 196. https://doi.org/10.1007/BF00744886
  9. 9. Babkin V.S., Zamashchikov V.V., Badalyan A.M. et. al. // Combust. Explos. Shock Waves. 1982. V. 18. P. 164. https://doi.org/10.1007/BF00789613
  10. 10. Volodin V.V., Golub V.V., Kiverin A.D. et al. // Combust. Sci. Technol. 2020. V. 193. № 2. P. 225. https://doi.org/10.1080/00102202.2020.1748606
  11. 11. Yakovenko I., Kiverin A., Melnikova K. // Fluids. 2021. V. 6. P. 21. https://doi.org/10.3390/fluids6010021
  12. 12. Carmel M.K. Experimental results pertaining to the performance of thermal igniters / NUREG/CR-5079; SAND-87-3139. Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC (USA). Div. of Engineering and Systems Technology; Sandia National Labs., Albuquerque, NM, USA, 1989.
  13. 13. Yakovenko I., Melnikova K., Kiverin A. // Acta Astronaut. 2024. V. 225. P. 218. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2024.09.013
  14. 14. Kuo K . Principles of combustion. 2nd ed. Hoboken. New Jersey: Wiley InterScience; 2005. ISBN 0-471-04689-2.
  15. 15. Rehm R.G., Baum H.R. // J. Res. Natl. Bur. Stand. 1978. V. 83. Issue 3. P. 297.
  16. 16. McGrattan K., McDermott R., Hostikka S. et al. Fire Dynamics Simulator Technical Reference Guide V. 1: Mathematical Model, Tech. Rep. NIST Special Publication 1018-1. U.S. Department of Commerce, National Institute of Standards and Technology. Gaithersburg, MD, 2019. https://doi.org/10.6028/NIST.SP.1018
  17. 17. NRG computational package for reactive flows modeling. https://github.com/yakovenko-ivan/NRG
  18. 18. Yakovenko I., Kiverin A. // Fire. 2023. V. 6. P. 23. https://doi.org/10.3390/fire6060239
  19. 19. Bykov V., Kiverin A., Koksharov A., Yakovenko I. // Comput. Fluids. 2019. V. 194. P. 104310.
  20. 20. Keromnes A., Metcalfe W.K., Heufer K.A. et al. // Combust. and Flame. 2013. V. 160. № 6. P. 995. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2013.01.001
  21. 21. Lovachev L.A. // Ibid. 1976. V. 27. P. 125. https://doi.org/10.1016/0010-2180 (76)90012-2
  22. 22. Buckmaster J. // Combust. Sci. Technol. 1992. V. 84. P. 163. https://doi.org/10.1080/00102209208951851
  23. 23. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Е.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. С. 68.
  24. 24. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Е.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 48.
  25. 25. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Е.К. и др. // Хим. физика. 2024. Т. 43. № 7. С.73.
  26. 26. Тереза А.М., Агафонов Г.Л., Андержанов Е.К. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 3. С. 70.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека