本文研究動機是為了產生一均勻等向紊流,以應用至一液態自動催化反應 化學系統(可產生一自傳性化學波面,類似預混火焰面),進而研究現有 預混紊流燃燒理論之可靠度。利用一對特製網柵,在一化學水箱中作垂直 振動。由LDV之量測資料顯示,有兩個不同的流場區:一為靠近網柵區 ,與單網柵流場大體相同;一為近似均勻等向區,位於兩網柵中心區。前 者之整體紊流強度 (q) 隨離網柵距離(z)之增加而遞減q ∼ z**-n, 大體上有兩種不同的遞減指數,一為n=2在條狀網柵交叉的節點處,另 一為n=1在網格空孔處,這或許是為何先前所得之單網柵流場遞減指數 不一致的原因。後者流場中幾乎無節點與空孔的差異,流場紊流強度與網 柵之幾何形狀、振動衝程、頻率和兩網柵間距有關。我們找出產生最小箱 壁效應之網柵幾何形狀,並固定一振動衝程(2公分),藉由不同範圍的 振動頻率和兩網柵間距作分析調整,以找出較大的紊流強度和較寬的均勻 區。由自生相關和能量頻譜分析流場的特性,得到振動頻率3∼8Hz和 兩網柵間距10∼11cm為最佳之選擇,其近似均勻等向區約至少12 倍以上之流場積分長度,和約11%之原網柵振動術速度之紊流強度。最 後,簡單說明將其應用至預混紊流燃燒實驗模擬的結果。
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