聲導納於火焰驅動/抑制聲場特性之探討

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题名:	聲導納於火焰驅動/抑制聲場特性之探討
其它题名:	Investigations of Acoustic Driving/Damping Characteristics of Premixed Flames by Acoustic Admittance Measurements
作者:	陳增源;何沛霖
贡献者:	淡江大學航空太空工程學系
关键词:	聲導納;燃燒不穩定
日期:	1995-12
上传时间:	2013-03-22 19:50:06 (UTC+8)
出版者:	臺北縣淡水鎮 : 淡江大學
摘要:	本研究利用聲導納(acoustic admittance)之量測，探討長方形管道中，終端燃燒(end burning)火焰在外在聲波場下，火焰驅動/抑制聲波場之特性，並與火焰輻射量測結果比較。實驗中是將預混火燄燃燒爐置於管道之一端，幾何上模擬火箭終端燃燒之特性，探討燃燒不穩定之問題。實驗乃以雷射測速儀(Laser Doppler Velocimetry， LDV)及壓力轉換器(Pressure Transducer)分別作速度及壓力振盪之量測，直接得到燃燒爐面之聲導納;光電管系統作火焰輻射量測並配合芮氏準則(Rayleigh criterion) ，分析火焰驅動或抑制聲波場之特性。實驗結果顯示，甲烷與空氣混合氣流速約在6cm/sec與28cm/sec之間，當量比約在0.6與1. 16之間火焰產生自發性振盪。由聲導納之量測結果顯示，冷流爐面聲導納之實部值與燃燒穩定性有關;火焰改變冷流邊界聲導納之實部值;同時，當外在聲場頻率介於700Hz至900Hz時，火燄抑制聲波場壓力振盪;在400Hz至700Hz時火燄驅動聲波場壓力振盪。不同當量比下火燄驅動/抑制聲波場壓力振盪之趨勢相似，但當量比愈接近1時，其火燄驅動/抑制聲波場壓力振盪之能力愈大。此結果與火焰輻射量測結果非常接近，顯示藉由聲導納之量測，可用來探討火燄驅動/抑制聲波場壓力振盪之特性。研究結果同時顯示，本實驗中低流速平板火焰之存在並未明顯改變聲導納之虛部值，同時聲導納虛部值之正負變化與火焰驅動/抑制聲波壓力振盪趨勢相似。因此利用冷流邊界聲導納之量測，可判斷火燄是驅動或是抑制聲浪場壓力振盪。若能應用此結果於固態火箭推進劑之燃燒，則只要進行推進劑聲導納冷流量測，將可探討推進劑燃燒之穩定性。
關聯:	中國航空太空學會八十四年年會暨第三十七屆學術研討會論文集，頁367-374
显示于类别:	[航空太空工程學系暨研究所] 會議論文

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