شبيه‌سازي عددي ميدان جريان واكنشي در محفظه احتراق موتور V94.2 و بررسي اثر مود احتراق آشفته در پايداري شعله

Numerical simulation of reacting flow in V94.2 engine combustion chamber and investigation of the effect of turbulent combustion mode on flame stability

محفظه احتراق توربين V94.2 به منظور ارزيابي فرآيند احتراق، عملكرد و استخراج مپ پايداري استاتيكي مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است. شبيه‌سازي جريان واكنشي محفظه احتراق توربين گاز V94.2، با هدف شناخت جريان، توزيع جرم، اختلاط سوخت و هوا، بررسي شكل شعله، توزيع دماي سه‌بعدي و راندمان احتراق، در نهايت پروفيل خروجي در لودهاي مختلف كاري توربين انجام شده است. از نتايج حاصل از شبيه‌سازي عددي جهت استخراج مپ پايداري استاتيكي محفظه احتراق با استفاده از روش معيار پارامتر مشخصه استفاده شده‌است. نتايج حاصل از شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه در نقطه استارت توربين V94.2 حاشيه شعله پايدار بسيار كم مي‌باشد در صورتي كه وضعيت محفظه در حالت عملكرد بار كامل توربين در حاشيه امن خوبي از پايداري استاتيكي قرار دارد. از طرف ديگر در لود‌هاي پايين توربين، وضعيت محفظه به حد خاموشي نزديك تر است و با افزايش لودينگ وضعيت در حاشيه با امنيت بيشتري از حد خاموشي قرار دارد. همچنين نتايج نشان‌دهنده آن است كه راندمان احتراق 99/99 درصد مي‌باشد كه حاكي از آن است كه تقريباً تمام سوخت ورودي به محفظه به‌صورت كامل مي‌سوزد كه ميزان آلايندگي كم CO نيز همين موضوع را تائيد مي‌كند.