به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

javad khadem

  • جواد خادم، علی اسدی*، میلاد جلالی پور
    کاهش مکانیزم های شیمیایی به منظور کاهش زمان محاسبات شبیه سازی های احتراقی دارای اهمیت ویژه است. هدف اصلی در این مطالعه، کاهش مکانیزم شیمیایی سوخت JP-10 است. از این رو با استفاده از یک طرح ابتکاری، روش های کاهش مکانیزم آنالیز حساسیت، گراف مرتبط جهت دار و گراف مرتبط جهت دار با انتشار خطا ترکیب شد و مکانیزم کامل JP-10 با 7740 واکنش و 320 گونه به 257 واکنش و 48 گونه کاهش یافت. در این راستا از نرم افزار انسیس کمکین برای کاهش مکانیزم و شبیه سازی احتراق استفاده شد. سپس نتایج شبیه سازی احتراق JP-10 در مدل راکتور همگن با استفاده از دو مکانیزم کامل و کاهش یافته مقایسه شد. نتایج با دقت خوبی بر هم منطبق بوده و خطای شبیه سازی کمتر از 10 درصد است. همچنین نتایج نشان داد که روش های گراف مرتبط جهت دار و گراف مرتبط جهت دار با انتشار خطا، دارای سرعت بالا و دقت خوبی در شناخت گونه های کم اهمیت مکانیزم هستند. اما روش آنالیز حساسیت، دارای سرعت کمتری است. مقایسه ی نتایج با نتایج آزمایشگاهی سایر محققان نیز نشان می دهد که مدل مورد استفاده در این پژوهش از دقت بالایی برخوردار است و می توان از مکانیزم پیشنهادی با اطمینان در شبیه سازی های احتراقی استفاده نمود.
    کلید واژگان: کاهش مکانیزم، مکانیزم JP-10، آنالیز حساسیت، گراف مرتبط جهت دار، گراف مرتبط جهت دار با انتشار خطا
    Javad Khadem, Ali Asadi *, Milad Jalalipour
    Reduction of chemical mechanisms is of particular importance to decrease the computational time of combustion simulations. The main goal of this research is to reduce the chemical mechanism of JP-10. To achieve this, an innovative approach was applied, which combined various mechanism reduction methods, including sensitivity analysis, directed relation graphs (DRG), and directed relation graphs with error propagation (DRGEP). Using this approach, the detailed JP-10 mechanism, consisting of 7,740 reactions and 320 species, was reduced to 257 reactions and 48 species. In this regard, ANSYS CHEMKIN was employed for mechanism reduction and combustion simulation. The combustion simulation results for JP-10 in a homogeneous reactor model were then compared using both the detailed and reduced mechanisms. The results exhibited a high level of agreement, with simulation errors below 10%. Furthermore, the results demonstrated that DRG and DRGEP methods are both fast and accurate in identifying less significant species in the mechanism, whereas the sensitivity analysis method is comparatively slower. Validation of the results with experimental data from other researchers confirmed that the model used in this study is highly accurate, making the proposed mechanism reliable for use in combustion simulations.
    Keywords: Mechanism Reduction, JP-10 Kinetics, Sensitivity Analysis, Directed Relation Graph, Directed Relation Graph Error Propagation
  • مهدی سرفرازی، جواد خادم*، سید ایمان پورموسوی کانی
    کاهش مصرف سوخت، آلاینده ها و نیز افزایش توان و بازدهی موتور از اهداف مهم در تحقیقات حوزه موتورهای احتراق داخلی است. امروزه موتورهای اشتعال تراکمی کنترل واکنشی به عنوان یک فناوری جدید در حوزه احتراق دما پایین مورد توجه محققان قرار گرفته اند. یکی از مشکلات حوزه احتراق دما پایین، کنترل فرآیند احتراق است. در این مقاله به بررسی عددی پارامترهای عملکردی و انتشار آلاینده ی NOx یک موتور اشتعال تراکمی کنترل واکنشی متان- دیزل در زمان های پاشش 10- ، 20-، 35- و 50- و سه نسبت هم ارزی 25/0، 35/0 و 45/0 پرداخته شده است. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی کانورج صورت گرفته و برای شبیه سازی احتراق از الگوی احتراقی SAGE به همراه یک ساز و کار سینتیک شیمیایی شامل 76 گونه و 468 واکنش استفاده شده است. نتایج نشان می دهد با آوانس پاشش سوخت دیزل از 10- به 20-، فشار افزایش می یابد و با آوانس بیشتر در زمان های پاشش 35- و 50- کاهش فشار را به دنبال دارد که باعث احتراق ناقص در این زمان ها می شود. همچنین آوانس پاشش سوخت دیزل، مقدار پارامتر تاخیر در اشتعال و طول بازه ی احتراق را افزایش می دهد و در زمان پاشش20-، مقدار پارامتر CA50 به نقطه مرگ بالا نزدیک تر می شود که یک اتفاق مطلوب است. از طرفی با آوانس پاشش سوخت از زمان 10- به 20-، میزان آلاینده NOx افزایش می یابد. افزایش نسبت هم ارزی بطور کلی باعث افزایش بازده اندیکاتوری، افزایش پارامترهای تاخیر در اشتعال، طول بازه ی احتراق و CA50 می شود. همچنین افزایش این پارامتر از 35/0 به 45/0، کاهش نرخ آزادسازی حرارت را به همراه دارد.
    کلید واژگان: اشتعال تراکمی کنترل واکنشی، احتراق دما پایین، زمان پاشش سوخت، موتور AVL 5402
    Mahdi Sarfarazi, Javad Khadem *, Seyyed Iman Pourmousavi Kani
    Reducing fuel consumption, pollutants, and increasing engine power and efficiency are important in the field of internal combustion engine research. Nowadays, reactive control compression ignition engines have attracted the attention of researchers as a new technology in the field of low temperature combustion. One of the problems in the field of low temperature combustion is the control of the combustion process. In this research, the numerical analysis of performance parameters and pollutant emissions of a methane-diesel reactive control compression ignition engine at injection times of -10, -20, -35 and -50 in three equivalence ratios of 0.25, 0.35 and 0.45 has been paid. CONVERGE CFD software was used for simulation. The results show that with advanced injection of diesel fuel, the pressure increases from -10 to -20, and with more advance at injection times of -35 and -50, the pressure decreases, which causes incomplete combustion. Also, advance injection of diesel fuel increases the parameter value of ignition delay and the length of the ignition interval, and at the time of 20 injection, the CA50 parameter value is closer to the top dead point, which is desirable. On the other hand, with the fuel injection advance from -10 to -20, the amount of NOx pollutant increases. Increasing the equivalence ratio, increases the indicator efficiency, ignition delay parameters, the length of the ignition interval, and CA50. Also, increasing this parameter from 0.35 to 0.45 reduces the heat release rate.
    Keywords: Reactive Control Compression Ignition, Low Temperature Ignition, Start of Injection, AVL 5402 Engine
  • مهدی مستقل چی، جواد خادم*، بهزاد امیدی کاشانی، ولی کلانتر
    در مقاله حاضر، یک کمپرسور تک واحده دوطرفه با مکانیزمی جدید در انتقال توان از نوع نیم چرخ دنده و شانه ای ساخته شده و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. در این ساختار، دو پیستون در وضعیت مخالف یکدیگر جهت تولید هوای فشرده پیش بینی شده است، لذا در هر چرخش محور خروجی، دو کورس تولید هوای متراکم وجود دارد. در مکانیزم انتقال توان نیز از یک دنده شانه ای دوگانه و یک نیم چرخ دنده استفاده شده است، به طوری که با ورود انرژی به محور کمپرسور، نیم چرخ دنده به حرکت درآمده و منجر به حرکت خطی رفت و برگشتی دنده شانه ای و پیستون های کمپرسور می گردد. نتایج نشان می دهد که در وضعیت تجربی، مقدار انرژی مصرف شده جهت رسیدن مخزن به فشار 4 بار برابر با 6/142 کیلوژول است در حالی که حداقل کار مصرفی تیوری کمپرسور در وضعیت دما ثابت جهت رسیدن به همان فشار برابر با 5/72 کیلوژول است و این به منزله راندمان 51 درصدی این ساختار در قالب کارکرد در وضعیت کمپرسور می باشد. همچنین نتایج نشان می دهد، بکارگیری حرارت از منابع تلف شده جهت افزایش فشار مخزن، از 4 بار به 5 بار، منجر به افزایش راندمان در حدود 60 درصد خواهد شد.
    کلید واژگان: کمپرسور هوای فشرده دوطرفه، مکانیزم انتقال توان شانه ای، مکانیزم نیم چرخ دنده
    Mehdi Mostaghelchi, Javad Khadem *, Behzad Omidi Kashani, Vali Kalantar
    In this paper, a bidirectional single unit air compressor equipped with two reciprocating pistons and operating with a new mechanism of semi gear and rack type in power transmission has been made, developed and analyzed. In this structure, there are two reciprocating pistons in two opposite positions to produce compressed air, therefore, there are two compressed air strock in each rotation of the output shaft. In the power transmission mechanism, a rack gear and a semi gear have been used, so that The rotation of the compressor shaft causes the rotation of the semi gear and finally, the reciprocating movement of the rack and the pistons. The results show that in the experimental situation, the amount of energy consumed to reach the tank pressure of 4 bar is equal to 142.6 kJ, while the minimum theoretical work of the compressor in the isotherm state to reach the same pressure is equal to 72.5 kJ and this represents 51% efficiency of this structure in the form of working in compressor mode. Also, the results show that using heat from waste sources to increase the tank pressure from 4 bar to 5 bar will lead to an increase in efficiency of about 60 percent.
    Keywords: Bidirectional air compressor, Rack transfer mechanism, Semi gear mechanism
  • سید ایمان پورموسوی کانی، جواد خادم*، کامیار نیکزادفر، آنتونیو پائولو کارلوچی
    در دهه های اخیر، موتورهای احتراق دماپایین به عنوان راهبردی موثر برای رسیدن به مدل احتراقی بهینه مورد توجه محققین قرار گرفته اند. در این نوع مدل احتراقی، ابتدا سوخت با عدد اکتان بالا در راهگاه ورودی پاشیده شده و سپس در محفظه ی احتراق یک سوخت دیگر با عدد ستان بالا، در زمان های مختلف تزریق می شود. احتراق در موتورهای اشتعال تراکمی واکنش کنترلی، از هیچ ابزار کنترلی مستقیمی استفاده نمی کند و به شرایط اولیه و سینتیک شیمیایی واکنش ها وابسته است. با توجه به اهمیت زمان بندی احتراق و کنترل آن در عملکرد موتور احتراقی دما پایین، در این مطالعه با استفاده از متغیرهای کنترلی تاخیر در اشتعال، زمان پاشش سوخت و فشار بیشینه داخل سیلندر در کنار سیستم پاشش سوخت به عنوان عملگر کنترل احتراق، به بررسی تجربی عملکرد یک موتور احتراقی دماپایین پاشش مستقیم پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که زمان پاشش سوخت دیزل در داخل سیلندر، از مهم ترین فاکتورهای تاثیرگذار در عملکرد و کارایی موتور است. برای نرخ پاشش متان slm15، با افزایش تاخیر در زمان پاشش سوخت پایلوت (دیزل)، مقدار حداکثر نرخ آزادسازی حرارت و مصرف ویژه سوخت کاهش یافته در حالی که فشار موثر متوسط اندیکاتوری و بازده اندیکاتوری ناخالص افزایش می یابد. همچنین با کنترل واکنش پذیری مخلوط و زمان پاشش سوخت با واکنش پذیری بالا، می توان به زمان احتراق مناسب دست یافت که نشان دهنده اهمیت زمان پاشش سوخت به عنوان یک پارامتر کنترلی مهم در کنترل احتراق یک موتور دما پایین است. بطور کلی، نرخ پاشش متان تاثیر ثانویه ای در مقایسه با زمان شروع پاشش بر تاخیر در اشتعال دارد.
    کلید واژگان: اشتعال تراکمی واکنش کنترلی، پارامترهای کنترل احتراق، زمان پاشش سوخت، موتور AVL 5402
    Seyyed Iman Pourmousavi Kani, Javad Khadem *, Kamyar Nikzadfar, Antonio Paolo Carlucci
    In recent decades, low temperature combustion engines have been the focus of researchers as an effective strategy to achieve the optimal combustion model. In this method of combustion, initially, the fuel with high octane is sprayed in the inlet manifold and then another fuel with a high cetane number is injected into the combustion chamber at a different time. Combustion in reaction-controlled compression ignition engines does not use direct control tools and depends on the reactions' initial conditions and chemical kinetics. Considering the importance of ignition timing and its control in low-temperature combustion engine performance, in this study, using the control variables of ignition delay, fuel injection time and maximum pressure inside the cylinder, along with the fuel injection system as the ignition control operator, to the experimental investigation of the performance of a direct injection low temperature combustion engine has been discussed. The results show that the injection time of diesel fuel inside the cylinder is one of the most important factors influencing the performance and efficiency of the engine. For low methane injection rate (15 slm), with increasing delay in pilot fuel (diesel) injection time, the value of the maximum heat release rate and specific fuel consumption decreased, while the mean effective pressure and gross indicator efficiency increased. By controlling the reactivity of the mixture and the fuel injection time with more reactivity, it is possible to achieve the appropriate ignition time, which indicates the importance of the fuel injection time as an essential control parameter in the ignition control of a low-temperature engine. In general, the methane rate has a secondary effect on ID compared to SOI.
    Keywords: Reactivity controlled compression ignition, Combustion Control Parameters, Start of Injection, AVL 5402 Engine
  • محسن موسوی، جواد خادم*، علی صفوی نژاد
    مدل سازی ریاضی به عنوان ابزاری برای پیش بینی رفتار احتراقی سوخت ها به کار می رود. استفاده از ساز و کارهای سینتیک شیمیایی مفصل در مدل های احتراقی به افزایش قابل توجه زمان محاسبات می انجامد. الگوریتم های بهینه سازی فراابتکاری یکی از روش های مورد استفاده برای کاهش مکانیزم های مفصل است. هدف این مقاله، بررسی امکان استفاده از الگوریتم های فراابتکاری پیوسته در فضای دودویی برای کاهش مکانیزم احتراقی سوخت دی متیل اتر است. به این منظور از الگوریتم های ازدحام ذرات و تکامل تفاضلی استفاده شده و با استفاده از نگاشتی تحت عنوان مدولاسیون زاویه ای برای نگاشت فضای پیوسته به فضای دودویی، تعداد متغیرهای مسیله از 351 به 6 متغیر کاهش یافته است. در نهایت، از مکانیزم مفصل دی متیل اتر شامل 351 واکنش ابتدایی و 79 گونه شیمیایی، مکانیزم کاهش یافته ای با 43 واکنش ابتدایی و 17 گونه به دست آمده که نتایج حاصل از به کارگیری آن در شبیه سازی دو راکتور فشار ثابت و شعله آرام پیش آمیخته، حداکثر خطای 95/0 درصد را نسبت به مکانیزم مفصل نشان می دهد.
    کلید واژگان: سینتیک شیمیایی، مکانیزم کاهش یافته، ازدحام ذرات، تکامل تفاضلی، مدولاسیون زاویه ای
    Mohsen Mousavi, Javad Khadem *, Ali Safavinezhad
    Mathematical modeling is used as a tool to predict the combustion behavior of fuels. The use of detailed chemical kinetics mechanisms in combustion models increases computational time. Metaheuristic optimization algorithms are one of the methods used to reduce the detailed mechanisms. The purpose of this paper is to investigate the possibility of using continuous metaheuristic algorithms in binary space to reduce the combustion mechanism of dimethyl ether fuel. For this purpose, particle swarm optimization and differential evolution algorithms have been used in a combination with angular modulation to map the continuous space to binary one and reduce the dimensions of problem from 351 to 6. Finally, a detailed mechanism with 79 species and 351 reactions is reduced to 17 species and 43 reactions. It has been showed that the reduced mechanism predicts the results of detailed mechanism in constant pressure and laminar premixed flame reactors very well with maximum error less than % 0.95.
     
    .
    Keywords: chemical kinetics, Reduced Mechanism, Metaheuristic optimization algorithms, Angular modulation
  • محمدحسین شمس الدین سعید، جواد خادم*، سبحان امامی

    هدف از این مقاله بررسی عددی تاثیر نسبت انسداد بر مکانیزم های حاکم بر فرایند گذار از شعله به تراک (DDT) در مخلوط غیرهمگن هیدروژن-هواست. محفظه مورد بررسی یک کانال مستطیلی بسته مانع دار است که در سه نسبت انسداد 30،10 و 60 درصد و در فواصل موانع متفاوت مورد مطالعه قرار گرفته است. شبیه سازی عددی حاضر به کمک مدل اغتشاشی SST-K-ω و مدل احتراقی چین خوردگی سطح شعله ولر انجام گرفته و از روش HLLC برای تسخیر موج ضربه ای استفاده شده است. نتایج حاضر نشان می دهد که برای نسبت انسداد 10 درصد گذار به تراک در قسمت بدون مانع کانال و برای نسبت های انسداد 30 و 60 درصد در قسمت مانع دار کانال رخ داده است. با تغییر نسبت انسداد و فاصله موانع مکانیزم های حاکم بر فرایند DDT تغییر می کنند. انعکاس ماخ از دیواره پایینی کانال و شکل گیری ساقه ماخ واکنشی، انعکاس ساقه ماخ از دیواره موانع پایینی و انعکاس موج ضربه ای برخوردی از دیواره موانع بالایی از مهم ترین مکانیزم های حاکم مشاهده شده اند. نتایج حاضر نشان داده اند که با افزایش نسبت انسداد، شتاب گیری شعله و وقوع DDT در کانال سریع تر اتفاق می افتد. سریع ترین حالت آغازش تراک در نسبت انسداد 60 درصد و نسبت فاصله به ارتفاع S/H=2.5 رخ داده است.

    کلید واژگان: گذار از شعله به تراک، مخلوط غیر همگن، ساقه ی ماخ واکنشی، نسبت انسداد
    MohammadHosein Shamsadin Saeid, Javad Khadem *, SOBHAN EMAMI

    This paper aims to numerically investigate the effect of blockage ratio on the mechanisms governing the deflagration to detonation transition (DDT) in inhomogeneous mixtures of H2-air. The study combustion chamber is a closed rectangular cross-section channel with obstacles that have been studied in three blockage ratios of 10, 30, and 60 percent and at different obstacle spacing. The present numerical simulation was performed using the SST-K-ω turbulence model and the combustion model of the Weller flame wrinkling and the HLLC method was used to shock-capturing. The results show that for the 10% blockage ratio, the onset of detonation occurred in the unobstructed part of the channel and for the blockage ratios of 30% and 60% DDT occurred in the obstructed section of the channel. The mechanisms governing the DDT process change as the blockage ratio and obstacle spacing change. The Mach reflection from the lower wall of the channel and the formation of the reactive Mach stem, the reflection of the Mach stem from the wall of the lower obstacles, and the reflection of incident shock from the wall of the upper obstacles are the most important governing mechanisms observed. The results also show that flame acceleration and the occurrence of DDT in the channel occur faster as the blockage ratio increases. The fastest onset of detonation occurred at the blockage ratio of 60% and the space to height ratio of S/H = 2.5.

    Keywords: Deflagration-to-detonation transition, Inhomogeneous mixture, Reactive Mach stem, blockage ratio
  • مرتضی سعادت طرقی*، جواد خادم، محمود فرزانه گرد

    فرآیند پر شدن سریع، فرآیند اصلی می باشد که در جایگاه های سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده رخ می دهد. هدف اصلی تحقیق حاضر، دست یابی به یک آنالیز ترمودینامیکی دقیق تر جهت مدل سازی جایگاه سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده با چندین سوخت گیری متوالی می باشد. نتایج آنالیز ترمودینامیکی با نتایج تجربی و نتایج تحقیقات قبلی، مقایسه گردیده است. جهت محاسبه خواص ترمودینامیکی گاز طبیعی فشرده از معادله حالت AGA8 استفاده شده است. تحقیقات مختلفی در مورد مدل سازی ترمودینامیکی جایگاه سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده وجود دارد اما در آنها هیچ اشاره ای به انتخاب الگوریتم بهینه در پنل اولویت بندی نشده است. سه تابع هدف کمینه کردن زمان سوخت گیری، بیشینه کردن جرم ذخیره شده و کمینه کردن میانگین مصرف انرژی مخصوص، برای مسئله بهینه سازی در نظر گرفته شده است. سرانجام الگوریتم بهینه پنل اولویت بندی به عنوان هدف اصلی تحقیق حاضر، تعیین گردیده است. نتایج نهایی بهینه سازی ارایه گردیده است. دست یابی به مدل سازی دقیق تر و مدل سازی فرآیند چندین سوخت گیری متوالی از مهمترین نتایج تحقیق حاضر می باشد. الگوریتم PPM225 به عنوان الگوریتم بهینه پنل اولویت بندی انتخاب و برای نشان دادن بهتر نتایج، یک تحلیل اقتصادی صورت گرفته است. نتایج این تحلیل اقتصادی نشان می دهد که با اعمال الگوریتم بهینه می توان در یک سال 65،700 میلیون ریال (43،800،00 کیلو وات ساعت) صرفه جویی نمود.

    کلید واژگان: مدل سازی، گاز طبیعی، پر شدن سریع، بهینه سازی
    Morteza Saadat Targhi *, Javad Khadem, Mahmood Farzaneh Gord

    The fast filling process is the main process that occurs in the CNG refueling station. The main objective of the present study is to apply a thermodynamic analysis for a complete modeling of a CNG refueling station with several consecutive refueling . The results of the thermodynamic analysis have been validated against the experimental data and previous studies. The AGA8 Equation of State has been used to calculate the thermodynamic properties of CNG. There are many researches concentrated on the thermodynamic modeling of CNG refueling station, but didn't address the optimal algorithm of priority panel. Filling time minimizing, filling mass maximizing and average specific energy consumption minimizing have been employed as the objective function for the optimization problem. Finally, the optimal algorithm of priority panel has been determined as the main goal of the present study. The conclusive results of the optimization problem are presented. Achieving more accurate modeling and modeling the process of several consecutive refueling is one of the most important results of the present study. The optimal algorithm of priority panel are obtained for PPM225 algorithm . An economic analysis is performed to see the results more clearly. The results of the economic analysis show that 65,700,000,000 Rials (43,800,000 kWh) can be saved in one year.

    Keywords: Modeling, Natural gas, Fast filling, Optimization
  • علی سعیدی*، علیرضا جعفری بیناباج، جواد خادم
    تاثیر میدان مغناطیسی بر احتراق مورد توجه محققان زیادی قرار گرفته است. از آنجایی که تاثیر میدان مغناطیسی بر جریان گاز و فرآیند احتراق از طریق نیروی الکترومغناطیسی حجمی است، نیاز به حل عددی و شبیه سازی الکترومغناطیسی میدان جریان برای حصول نحوه‏ی توزیع میدان مغناطیسی می‏باشد. پژوهش حاضر به بررسی عددی تغییرات شکل و دمای شعله آرام غیر پیش آمیخته‏ی متان در حضور میدان مغناطیسی غیر یکنواخت می‏پردازد. به این منظور دو دسته معادلات الکترومغناطیس و مکانیک سیالات و احتراق با یکدیگر همزمان حل شده‏است. نتایج نشان می‏دهد نیروی حجمی مغناطیسی وارد بر گونه های پارامغناطیس (اکسیژن، هوا) و دیامغناطیس (متان و محصولات احتراق) بر شکل شعله، دمای شعله و اختلاط سوخت و هوا تاثیر دارد. همچنین اعمال میدان مغناطیسی کاهنده باعث باریک و کشیده شدن شکل شعله و افزایش دمای شعله و اعمال میدان مغناطیسی افزاینده باعث کوتاه شدن و پخش شدن (قارچی شکل شدن) نسبت به حالت بدون میدان مغناطیسی می‏گردد. علاوه بر این با اعمال میدان مغناطیسی بر جریان گاز می‏توان تولید آلاینده های NO و CO را تغییر داد به نحوی که در میدان مغناطیسی کاهنده تولید آلاینده NO و CO کاهش می یابد. بنابراین می توان با اعمال میدان مغناطیسی غیریکنواخت شکل و دمای شعله را در کنار تولید آلاینده ها کنترل نمود.
    کلید واژگان: احتراق، میدان مغناطیسی، شعله، دما، آلاینده
    Ali Saeedi *, Alireza Jafari Beinabaj, Javad Khadem
    The influence of magnetic field on combustion has attracted many researchers. Since the effect of the magnetic field on the gas flow and the combustion process is through volumetric electromagnetic force, the need for a numerical solution and electromagnetic simulation of the flow field is necessary to obtain the distribution of the magnetic field. The present study investigates the numerical variations in the shape and temperature of the diffusion flame of methane in the presence of a non-uniform magnetic field. For this purpose, two groups of electromagnetic equations and fluid mechanics and combustion are solved simultaneously. The results show that magnetic force volumetric influences on paramagnetic (oxygen, air) and diamagnetism (methane and combustion products) effects on flame shape, flame temperature, and mixing of fuel and air. Also, the use of a decreasing magnetic field causes Slim and drawn flame shape and increase flame temperature and the application of an increasing magnetic field causes the shape of flame to be shortened and diffused (Mushroom-shaped) and the flame temperature decreases relative to the non-magnetic field.
    Keywords: Combustion, magnetic field, flame, Temperature, pollutant
  • Ali Edalati Nejad, Seyyed Abouzar Fanaei*, Javad Khadem
    It is necessary to study the flame structure from the approach of its temperature, species consumption rate and pollutants emission. In this paper, the combustion of Methane/Air was investigated with the counterflow diffusion flame model using OpenFoam software. In order to model the problem, Multi-step GRI3.0 mechanism in 324 steps and 53 radical species was used. In this solution, the convergence of unsteady states was considered 10-6 for each time step and residual physical parameters. With the maximum error of 21%, it is an acceptable agreement in the comparison between numerical model and experimental data in the similar state. The results show that in this type of heating system, the amount of the production of carbon emissions that are harmful to human's health are almost critical.
    Keywords: Counterflow, Diffusion flame, Combustion of methane-air
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال