НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Оптимизация плазменной системы воспламенения этилена в сверхзвуковом потоке

СПИСОК АВТОРОВ:
Фирсов А.А., Долгов Е.В., Леонов С.Б.

DOI:
https://doi.org/10.33849/2018102

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
1 декабря 2018 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
1

ГОД:
2018

СТРАНИЦЫ:
13-18

РУБРИКА:
Низкотемпературная плазма

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
Сверхзвуковой поток, электрический разряд, разряд постоянного тока, горение, плазменно-стимулированное горение

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 536.46

АННОТАЦИЯ:
Плазменная система зажигания рассматривается как перспективный подход для воспламенения углеводородного топлива и стабилизации пламени в сверхзвуковом воздушном потоке. Зажигание и стабилизация фронта пламени газообразного топлива посредством приповерхностного разряда постоянного тока возможны в условиях сверхзвуковой камеры сгорания без механических стабилизаторов пламени. Однако, высокое энергопотребление, обычно требуемое для реализации этого метода, может ограничить его применение в реальных камерах сгорания. Представленные в данной работе экспериментальные данные получены в результате ведущихся в ОИВТ РАН исследований по плазменно-стимулированному горению и имеют целью снижение общего энергопотребления электроразрядных устройств стимуляции горения в высокоскоростных потоках. Задачей этой работы является экспериментальное исследование взаимодействия двух плазменных модулей, управляемых независимо друг от друга, и их возможностей по воспламенению и стабилизации фронта пламени газообразного топлива в сверхзвуковом потоке. Результаты данного исследования также могут быть полезными с точки зрения продления жизненного цикла электродной системы.

TITLE:
Optimization of the plasma system for the ignition of ethylene in a supersonic flow

AUTHORS:
Firsov A.A., Dolgov E.V., Leonov S.B.

KEYWORDS:
electric discharge, direct current discharge, supersonic air flow, plasma-assisted combustion

ABSTRACT:
The plasma ignition system is considered as a promising approach for igniting hydrocarbon fuels and stabilizing the flame in supersonic air flow. Stable flameholding of gaseous and liquid hydrocarbon fuel was achieved by means of surface Q-DC discharge without employing mechanical flameholders in a supersonic combustion chamber. However, a high level of electric power, typically required to realize this method, may limit its application in a real apparatus. The experimental data presented in this paper were obtained as a result of research on plasma-assisted combustion performed in JIHT RAS. The goal of this research is reducing the overall energy consumption of plasma system based on electrical discharge and used for ignition and combustion enhancement in high-speed flows. This work is devoted to experimental study of the interaction of two plasma modules, controlled independently of each other, and the possibilities for ignition and flame front stabilization of a gaseous fuel in a supersonic flow. The results of this study are useful in terms of extending the life of the electrode system as well.