بررسی اثر انتقال حرارت تشعشعی بر ساختار شعله SM1 با روش فلیملت پایا

تشعشع حرارتی نقش کلیدی در انتقال حرارت بین شعله و محیط اطراف آن دارد. بنابراین ارائه روشی قابل اعتماد برای اندازه گیری تشعشع شعله در مطالعه احتراق امری ضروریست. این درحالیست که اندازه گیری شار تابشی از شعله در محفظه به دلیل تاثیر دیواره ها چالش برانگیز است. تشعشع ساطع شده توسط دیواره ها و بازتابش تشعشع شعله از دیواره ها باعث مداخله در اندازه گیری تشعشع شعله می شود. دیواره هایی با دمای بالا یا بازتابش بالا، می تواند باعث افزایش خطا در اندازه گیری تشعشع شعله شود. در این مقاله، پارامترهای مختلف موثر در شدت تشعشع شعله مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی ها 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 تایید درستی آن، با نتایج شبیه سازی عددی مقایسه شده است. در این شبیه سازی مشعل SM1 دانشگاه سیدنی مورد بررسی قرار گرفته و از مدل احتراقی فلیملت پایا و مدل توربولانسی k-? اصلاح شده، بهره برده شده است. به دلیل پایین بودن ضخامت اپتیکی مدل مورد مطالعه، در شبیه سازی عددی از مدل تشعشعی DO استفاده شده است. نتایج شبیه سازی 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% می شود که مقدار ضریب تشعشع دیواره از 0. 8 کوچکتر و یا دمای دیواره از 330k بیشتر شود.