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研究生:蔡健忠
研究生(外文):CAI,JIAN-ZHONG
論文名稱:固態燃料在流體動力伸張流場中之引燃機構
指導教授:楊鏡堂楊鏡堂引用關係
指導教授(外文):YANG,JIN-TANG
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:動力機械研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1990
畢業學年度:78
語文別:中文
中文關鍵詞:固態燃料流體動力伸張流暢引燃機構煤粒流體伸張效應反應作用臨界流速
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本文研究的主要目的, 在於瞭解煤粒在流体動力伸張流場中之引燃機構; 探討的重點
在, 流体伸張效應與反應作用間之關係以及系統之實際參數, 氣流溫度、流速、氧濃
度和燃料粒徑大小對重量變化、引燃延遲及火燄熄滅時間之影響; 本文除了提供毫米
煤粒在流体動力伸張流場中燃燒研究的實驗方法及數據外, 並利用簡單的數學配合物
理概念, 解釋引燃後火燄生成的形狀, 及由約量分析, 驗證實驗結果的趨勢。本文主
要結論如下所述:
當煤粒在一特別的總体伸張率下, 也就是在臨界流速或臨界起始粒徑狀態下燃燒時 ,
發現其引燃延遲時間及引燃前重量減縮率都是最小; 另外, 流速對引燃現象的變化影
響很強烈, 當流速高過臨界流速時, 均質引燃的位置發生於尾流區, 爾後火燄成形宛
如一本生燄, 而當流速低於臨界流速時, 均質引燃的位置則在停滯點附近發生, 爾後
火燄成形宛如一球形燄, 圓圓地包圍著煤粒, 不過若當流速較高時, 非均質引燃則較
均質引燃先發生於停滯點附近; 改變起始粒徑時, 小粒徑之引燃現象與高流速時之現
象相同, 因同為高体體伸張率, 而大粒徑與低流速同為低總体伸張率, 因此兩狀況下
之引燃現象亦相同。
當空氣流溫度高達 1200K時, 氧濃度對引燃延遲時間之變化, 改變不大, 但當空氣流
溫度降低後, 氧濃度對引燃延遲時間之影響則逐漸顯著, 而且高溫時氧濃度對火燄熄
滅時間仍具影響。
在無因次參數之研究時, 經由實驗及約時分析, 可得到一致的趨勢, 即Bs隨著雷諾數
的增加而減少, 此外, 於低Bs之區域, 引燃延遲時間伴隨著總体伸張率之增加而增長
, 而在高Bs的區域則因總体伸張率之減弱而延長了引燃延遲時間。

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