چکیده تشعشع حرارتی نقش کلیدی در انتقال حرارت بین شعله و محیط اطراف آن دارد. بنابراین ارائه روشی قابل اعتماد برای اندازه‌گیری تشعشع شعله در مطالعه احتراق امری ضروریست. این درحالیست که اندازه‌گیری شار تابشی از شعله در محفظه به دلیل تأثیر دیواره‌ها چالش برانگیز است. تشعشع ساطع شده توسط دیواره‌ها و بازتابش تشعشع شعله از دیواره‌ها باعث مداخله در اندازه‌گیری تشعشع شعله می‌شود. دیواره‌هایی با دمای بالا یا بازتابش بالا، می‌تواند باعث افزایش خطا در اندازه‌گیری تشعشع شعله شود. در این مقاله، پارامترهای مختلف مؤثر در شدت تشعشع شعله مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی‌ها بر اساس شدت تشعشع دیواره و شار حرارتی تشعشعی دیواره انجام شده است. برای محاسبه تشعشع شعله یک روش نظری ارائه شده است که برای تأیید درستی آن، با نتایج شبیه‌سازی عددی مقایسه شده است. در این شبیه‌سازی مشعل SM1 دانشگاه سیدنی مورد بررسی قرار گرفته و از مدل احتراقی فلیملت پایا و مدل توربولانسی k-ɛ اصلاح شده، بهره برده شده است. به دلیل پایین بودن ضخامت اپتیکی مدل مورد مطالعه، در شبیه‌سازی عددی از مدل تشعشعی DO استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی عددی با نتایج تئوری مطابقت خوبی داشت و تخمین تشعشع شعله از دقت قابل قبولی برخوردار بود. نتایج نشان داد اختلاف تشعشع شعله از تشعشع دیواره هنگامی بیشتر از 25% می‌شود که مقدار ضریب تشعشع دیواره از 0.8 کوچکتر و یا دمای دیواره از 330k بیشتر شود.

واژه‌های کلیدی: تشعشع شعله، شار حرارتی تشعشعی، شدت تشعشع دیواره، مشعل SM1، مدل تشعشعی DO

متن کامل [PDF 5226 kb]   (3402 دریافت)