多成份擴散效應對垂直燃料板燃燒之影響

Abstract

本篇論文乃利用理論模式來探討垂直燃料板之燃燒現象，其統御系統包括了一組二維 ，穩定而完整的Navier-Stokes 方程式，由連續、動量、能量和種類方程式組合而成 。此外，亦包括了狀態方程式與一用來描述動粘滯係數和擴散係數隨溫度變化之關係 式；而多成份之擴散速度則由Curtiss-Hirschfelder近似法求得，化學反應方式假設 為一步完全反應，且其燃料之消耗速率表示法係用二階有限速率與溫度相依的Arrh－ enius 型式表示，對於前指數因子與活化能則配合Ahmad 和Faeth〔1〕之實驗量測值 而求得。本文數值計算之結果關於速度，溫度與濃度之分佈並與利用邊界層薄火焰近 似法理論計算所得之結果做比較。其次，速度，溫度和各種類濃度在x-y 平面之等值 曲線用圖形繪出以說明火焰分佈及流場型式。最後本文亦詳細探討重力場及外界氧濃 度之變化對於火焰結構之影響。