氨气-氢气富燃湍流旋转火焰的大涡模拟

作者：程康; 王平^*; 毛晨林; Valera-Medina Agustin; 王永倩; 杨证淳; 刘文锋; 田飞

来源：燃烧科学与技术, 2023, 29(05): 561-568.

• 氨气-氢气掺混燃烧
• 旋转湍流火焰
• 大涡模拟
• 化学反应网络方法
• NO排放

为研究氨-氢掺混燃烧特性，利用动态增厚火焰(DTF)燃烧模型，对英国卡迪夫大学燃气轮机模型燃烧室中的一个当量比为1.2、氨-氢掺混体积比为1∶1的湍流旋转火焰进行了大涡模拟(LES)计算，同时结合预混层流火焰和化学反应网络(CRN)方法进行综合分析．LES分析表明：燃烧室中存在一个大的回流区，其质量回流率随轴向距离而改变，最大值可达65%；燃烧室中的NO主要经由N+OH→NO+H生成，NO与温度、OH之间存在着正相关性．在NO的排放预测方面，无论是预混层流火焰的计算结果还是CRN计算结果，均与LES预测的湍流场中结果存在不小的差异，其原因可归结于两者的简化分析方法未能准确描述复杂流场中的湍流-化学反应相互作用关系．

• 单位
  江苏大学