A numerical study of mixing phenomena and reaction front propagation in partially premixed combustion engines

Christian Ibron

Forskningsoutput: AvhandlingDoktorsavhandling (sammanläggning)

102 Nedladdningar (Pure)

Sammanfattning

Avhandlingsarbetet studerar hur turbulent flödesstruktur sammverkar med förbränning av högoktaniga bränslen i partiellt förblandade förhållanden genom numeriska tredimensionella flödessimuleringar. Förbränningsmoder och antändningsprocesser studeras för två olika typfall där ett flertal metoder testas med ändamålet att korrekt återge hur icke upplöst rörelsemängd växelverkar med de kemiska processerna. Resultaten visar att en antändningsdominerad och lokalt mager förbränningsprocess kan modelleras utan hänsyn till sammverkarn mellan oupplöst turbulens och kemi så länge antädningsfronten är en dominant förbränningsmod. Vidare visas att andändningsfrontens beteende är starkt kopplat till hur väl representerad stratifikationen av de transporterade skalärerna är. Vidare studeras uppkomst av flödesstrukturer som inte är symmetriska kring kolvens rörelseaxel samt hur vilka konsekvenser för stratifikation av som följer om sådant flöde förenklas med periodiska antaganden. Resultaten visar att beroende på geometriska parametrar samt hur nära insprutningstiden och förbränningstiden är så kan antagandena vara goda. Även påvarkan av turbulenta initialförhållanden studeras, men här visar slutsatserna att resultaten domineras av den rörelsemängd som uppkommer vid insprutning, dvs initialvillkoren är inte avgörande för slutresultaten.
Originalspråkengelska
KvalifikationDoktor
Tilldelande institution
  • Institutionen för energivetenskaper
Handledare
  • Bai, Xue-Song, handledare
  • Fatehi, Hesameddin, Biträdande handledare
  • Jangi, Mehdi, Biträdande handledare
Sponsorer för avhandling
Tilldelningsdatum2019 nov 18
UtgivningsortLund
Förlag
Tryckta ISBN978-91-7895-322-6
Elektroniska ISBN978-91-7895-323-3
StatusPublished - 2019 nov 18

Bibliografisk information

Defence details
Date: 2019-12-13
Time: 10:15
Place: Lecture hall B, building M, Ole Römers väg 1, Faculty of Engineering LTH, Lund University, Lund.
External reviewer(s)
Name: Mura, Arnaud P.
Title: Dr.
Affiliation: Institut Pprime, France.
---

Ämnesklassifikation (UKÄ)

  • Strömningsmekanik och akustik

Nyckelord

  • CFD simulation
  • förbränning
  • antändning

Fingeravtryck

Utforska forskningsämnen för ”A numerical study of mixing phenomena and reaction front propagation in partially premixed combustion engines”. Tillsammans bildar de ett unikt fingeravtryck.

Citera det här