後向段差を持つチャネル内の高重力（高g）燃焼特性の数値的研究

高重力（高g）燃焼は、炎の伝播速度を大幅に向上させ、航空エンジンの軸方向の長さを短縮し、推力対重量比を増加させる可能性があります。本研究では、大規模渦シミュレーションモデルを使用して、後向段差を持つチャネル内の混合プロパン–空気炎の燃焼特性と炎の形態進化を調査しました。この研究は、遠心力の増加と流れの速度が、燃焼中の圧力変動を強化し、乱流強度を増加させることを示しています。遠心力の存在は、熱い流体と冷たい流体の間でレイリー–テイラー不安定性（RTI）が発生することを促進します。RTIとケルビン–ヘルムホルツ不安定性（KHI）の組合せ効果は、熱い流体と冷たい流体の間の干渉を強化し、燃料燃焼時間を短縮し、大規模渦の消散を強化します。流体の流動速度の増加は、炎前面の流体力学的引き伸ばし率を上昇させ、ある程度燃焼中の乱流レベルを向上させ、燃料消費率を増加させます。強い遠心力が適用された場合、全体的な炎の伝播速度は2倍以上になることがあります。ある範囲内では、高g場強度の増加がRTIの強度を強化し、RTIの非線形段階への遷移を加速させることができます。