炎のストレッチ

燃焼において、炎の伸び（）は、曲率と外部速度場ひずみによる炎表面の伸びの量を測定する量である。炎の伸びの初期の概念は1953年にKarlovitzによって導入されたが、正しい定義は1975年に Forman A. Williamsによって導入された。 ^[1]^[2]^[3]^[4]^[5]George H. Marksteinは、炎表面を流体力学的不連続性（炎面として知られる）として扱うことで炎の伸びを研究した。^[6]炎の伸びは、Bernard LewisとGuenther von Elbeも著書の中で論じている。^[7]これらの議論はすべて、炎の伸びを流速勾配の影響として扱っていた。伸びは速度勾配がなくても、炎の曲率によって生じる。そのため、定義にはより一般的な定式化が必要であり、その正確な定義は炎表面積の変化率と面積自体の比として与えられる。 $K$

K={\frac {1}{A}}{\frac {dA}{dt}}.

のとき、炎は引き伸ばされ、そうでないときは圧縮される。炎の伸びは、無次元量として定義されることもある。 $K>0$

{\tilde {K}}={\frac {\delta _{L}}{S_{L}}}{\frac {1}{A}}{\frac {dA}{dt}}

ここで、は層流炎の厚さ、は非伸張予混合炎の層流伝播速度です。 $\delta_{L}$ $S_{L}$

炎の伸張の公式は1979年にジョン・D・バックマスターによって初めて導き出されました。 ^[8]

参照

参考文献

^ Karlovitz, B., Denniston Jr, DW, Knapschaefer, DH, & Wells, FE (1953 年 1 月)。乱流炎の研究: A. 速度勾配を越えた炎の伝播、B. 炎の乱流測定。燃焼に関する国際シンポジウム (第 4 巻、第 1 号、pp. 613-620)。Elsevier。
^ クリモフ、AM (1963)。乱流中の層流炎。プリクラドノイ・メカニキとテクニチェスコイ・フィジキ・ジュルナル、(ソ連)、(3)、49-58。
^ Williams, FA (1975)。「乱流炎構造に関する理論的考察のレビュー」、化学反応を伴う流れ場、特に燃焼に関連する場を調査するための解析的数値手法。AGARD 会議議事録、1975 年 (第 164 巻)。
^ マタロン、M. (1983)。炎の伸張について。燃焼科学技術、31(3-4)、169-181。
^ Matalon, M., & Matkowsky, BJ (1982). 気体力学的不連続性としての炎。流体力学ジャーナル、124、239-259。
^ Markstein, GH「非定常炎の伝播」(1964) P22、Pergarmon、ニューヨーク。
^ Lewis, B., & Von Elbe, G. (2012). ガスの燃焼、炎、爆発。エルゼビア。
^ Buckmaster, J. (1979). 2次元予混合炎の消炎 Acta astronautica, 6(5-6), 741-769.

[1] Karlovitz, B., Denniston Jr, DW, Knapschaefer, DH, & Wells, FE (1953 年 1 月)。乱流炎の研究: A. 速度勾配を越えた炎の伝播、B. 炎の乱流測定。燃焼に関する国際シンポジウム (第 4 巻、第 1 号、pp. 613-620)。Elsevier。

[2] クリモフ、AM (1963)。乱流中の層流炎。プリクラドノイ・メカニキとテクニチェスコイ・フィジキ・ジュルナル、(ソ連)、(3)、49-58。

[3] Williams, FA (1975)。「乱流炎構造に関する理論的考察のレビュー」、化学反応を伴う流れ場、特に燃焼に関連する場を調査するための解析的数値手法。AGARD 会議議事録、1975 年 (第 164 巻)。

[4] マタロン、M. (1983)。炎の伸張について。燃焼科学技術、31(3-4)、169-181。

[5] Matalon, M., & Matkowsky, BJ (1982). 気体力学的不連続性としての炎。流体力学ジャーナル、124、239-259。

[6] Markstein, GH「非定常炎の伝播」(1964) P22、Pergarmon、ニューヨーク。

[7] Lewis, B., & Von Elbe, G. (2012). ガスの燃焼、炎、爆発。エルゼビア。

[8] Buckmaster, J. (1979). 2次元予混合炎の消炎 Acta astronautica, 6(5-6), 741-769.