ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Численный анализ причин и механизмов воспламенения образовавшейся газовоздушной смеси из "Математическое моделирование трубопроводных сетей и систем каналов" При оценочных расчетах пространственные источники фрагментируются, и их фрагменты условно представляются в виде точечных, цилиндрических или плоскостных источников. Это позволяет при моделировании зажигания применять принцип субмоделирования с использованием одномерных субмоделей воспламенения в области полупространства, неограниченного цилиндра или сферы. [c.377] На втором этапе предполагается, что газовоздушная смесь находящаяся внутри субмодели является химически реакционноспособной. Это дает возможность в автоматизированном режиме провести для каждой субмодели одномерный оценочный расчет, результаты которого позволяют сделать предположение о возможности или невозможности зажигания газовоздушной смеси за текущий временной шаг решения системы уравнений (4.35). [c.377] Решение поставленной выше задачи (4.40) с учетом заданных краевых условий может проводиться МКР с использованием модификации широко известной абсолютно устойчивой неявной разностной схемы Кранка - Николсона [93. [c.379] Помимо тепловой модели зажигания при анализе возможности воспламенения метановоздушной смеси рядом ученых в области физики горения и взрыва рекомендуется рассматривать возможность инициирования экзотермической химической реакции в смеси активными центрами. Построенные модели цепного воспламенения позволяют исследовать ряд качественных явлений взрывных реакций и холодного горения, но, к сожалению, на их основе не было создано метода расчета, который позволил бы провести прямое сопоставление с экспериментом [185]. Поэтому при дальнейшем рассмотрении подходов к моделированию зажигания метановоздушной смеси ограничимся только тепловой моделью зажигания. [c.380] Численные эксперименты по моделированию зажигания метановоздушной смеси с использованием рассмотренного выше подхода подробно описаны в работе [4]. Эти эксперименты показали, что численное моделирование на основе тепловой модели способно отразить влияние геометрической формы поджигающей поверхности не только на процесс распространения волны горения по метановоздушной смеси, но и на процесс инициирования в ней интенсивной химической реакции (зажигание). [c.380] Вьшислительная технология моделирования работы сложных источников зажигания (например, электрических приборов, установленных на МГ) подробно изложена в монографии [4. [c.380] В завершение данного Раздела отметим, что согласно диффузионной теории горения газов, скорость потребления горючего лимитируется процессами турбулентного смешения компонентов, тогда как сами реакции считаются бесконечно быстрыми (скорость реакции может, например, описываться моделью распада турбулентных вихрей [207]). Также предполагается, что горение метано воздушной смеси в газовой фазе определяется не только процессами диффузии метана и воздуха, но и зависит от процессов турбулентного переноса [185]. Это означает, что, как и в первоначально разработанной Д.Б. Сполдингом модели распада вихря , скорость распада турбулентности и скорость реакции горения пропорциональны масштабу времени распада крупных вихрей =Kls (см. (4.35)) [217]. [c.380] Вернуться к основной статье