-
Engineering and technology
- Thermodynamics not elsewhere classified
- Heat and mass transfer
- Fluid mechanics and fluid dynamics
Het doctoraatsonderzoek bestudeert de turbulente, niet-voorgemengde jetvlammen onder de opgelegde co-flowvelden met wisselende turbulentieintensiteit, met de vergelijkingen onder normale zwaartekracht en microzwaartekracht. Microzwaartekracht-experimenten onderdrukken door drijfkracht gedreven turbulentie, waardoor turbulentie-effecten en vlam-turbulentie interacties duidelijker kunnen worden geïdentificeerd. Dit werk introduceert de opgelegde co-flow velden met behulp van geperforeerde platen met verschillende blokkadeverhoudingen. Turbulentieniveaus worden geregeld door de straalsnelheid, co-flow snelheid en de blokkadeverhouding van de geperforeerde plaat aan te passen. Schlieren-beeldvorming en planaire PIV worden gebruikt om de stroming te visualiseren en snelheids- en turbulentieintensiteitsvelden te kwantificeren onder koude en reagerende omstandigheden. Vlamhoogte, liftoffhoogte, blowoff-limieten, temperatuurverdeling, stralings- en roetverdelingen worden gemeten met behulp van beeldvormingsapparatuur, thermokoppels, radiometers en LII-diagnostiek. De resultaten ondersteunen verbeterde correlaties voor vlamhoogte en liftoffhoogte onder zowel normale zwaartekracht als microzwaartekracht over verschillende turbulentieniveaus. Naast de experimenten zal dit project numerieke simulaties uitvoeren om de interactie tussen vlam en turbulentie verder te onderzoeken. De simulaties worden gebruikt om systematisch de turbulentieparameters van het stroomveld te variëren en hun effecten op stabilisatie van opgeheven vlammen te kwantificeren, inclusief vlamhoogte en liftoffhoogte. De experimentele en modelleringsresultaten zullen worden gecombineerd om het model van de lift-off hoogte te wijzigen en de voorspellende capaciteit te verbeteren over zwaartekrachtniveaus en turbulentieintensiteiten.