Bu tədqiqat, sabit istilik enerjisi girişi altında həcmce %0 ilə %100 arasında hidrogen ehtiva edən metan-hidrogen yanacaqlarının, qaz turbini karıştırma qanallarını temsil eden kapalı bir çarpaz hava axınına enjekte edildiğinde nasıl irəlilədiyini və havayla nasıl karıştığını incelemiştir. Araşdırmacılar, büyük burulğan simulyasiyaunu (Large Eddy Simulation, LES) Reynolds ortalamalı Navier-Stokes (RANS) hesaplamalarıyla desteklemiş; jet trayektoriyasıni, yanacaq nüfuzunu, burulğan strukturlarını, turbulentlik spektrumunu və yanacaq-hava karışmamışlığını qarşılaştırmıştır. LES nəticələrında jet nüfuzu hidrogen nisbətıyla düzgünsal bdaxiliimde artmamış; en yüksek nüfuz həcmce təxminən %80 hidrogen ehtiva edən karışımda görülmüşdür. Bununla belə tədqiqat yanmasız bir ədədi modeldir, hüquqem dəyərlendirmesinden gecmemiştir və təklif edilən yeni trayektoriya asılılıqları hələ təcrübəsel olaraq təsdiqlənməmişdir.

Hidrogen nisbətının artması yanacaqın sabit enerji girişi üçün gerekli kütlesel debisini azaltirqen jet sürətını yüksəltmiştir. Yakıt sürətı %0 hidrogenli metan durumunda 295 m/s iken saf hidrogen durumunda 978 m/s'ye ulaşmıştır. Ancaq saf hidrogenin çok düşük yoğunluğu səbəbiyle momentum akısı nisbətı en yüksek dəyərini saf hidrogende değil, həcmce %80 hidrogen ehtiva edən karışımda almıştır. Bu qarşıt etkilər, jet nüfuzunun əvvəl artmasına, %80 hidrogen civarında en yüksek səviyyəe ulaşmasına və ardından saf hidrogende yenidən azalmasına yol açmıştır.

Tədqiqatda yaygın Holdeman trayektoriya asılılıqsının, xüsusiyyətle həcmce %80 və %100 hidrogen koşullarında LES tarafından öngörülen nüfuzu belirgin bdaxiliimde düşük hesapladığı göstərilmişdir. Araşdırmacılar sıxlıq etkisini azaltıp momentum akısı nisbətını öne çıkaran iki dəyiştirilmiş asılılıq önermiştir. İkinci dəyiştirilmiş asılılıqnın, incələnən koşullar altında LES nəticələrıyla genel olaraq en yakın uyumu verdiği bildirilmişdir.

Yanacaq-hava karışmamışlığı hidrogen nisbətı arttıkça spromptatik olaraq azalmıştır. Bu nəticə yalnız hidrogenin metana görə daha yüksek moleküler yayınımına bağlanmamış; daha yüksek jet sürətının oluşturduğu turbulent kinetik enerjinin karışımı kuvvetlendirmesinin əsas meqanizma olduğu dəyərlendirilmiştir. Bununla belə tədqiqat birbaşa alov, temperatur və ya NO_x oluşumunu simüle etmemiştir. Daha düşük karışmamışlığın daha düzenli temperatur dağılımı və daha az sıcak nokta oluşturabiləceği yönündeki dəyərlendirmeler, yanmalı təcrübə və ya emissiya ölçməüyle düzgünlanmış nəticələr deyil.

Araşdırmanın əsas sualsu nədir?

Araşdırmanın əsas sualsu, təbii qaza hidrogen eklenmesinin kapalı bir qaz turbini karıştırma qanalındaki çarpaz axın jetinin trayektoriyasini və yanacaq-hava karışım kalitesini nasıl dəyiştirdiğidir. Özellikle eyni kimqanunl enerji girişsi korunurken hidrogen nisbətının dəyişmesi; yanacaq yoğunluğunu, kütlesel debiyi, jet sürətını, momentum akısı nisbətını və moleküler yayınımı eyni anda dəyiştirmektedir. Bu xüsusiyyətler birbirinden müstəqil hareket etmediği üçün daha çox hidrogenin her zaman daha yüksek və ya daha düşük jet nüfuzu oluşturacağı əvvəlden bturşuçe söylenəmlikez.

Tədqiqat ayrıca təbii qaz jetleri üçün yaygın bdaxiliimde istifadə olunan Holdeman asılılığının hidrogen qayğıından zengin yanacaqlarda etibarlı olup olmadığını araşdırmışdır. Holdeman asılılığı, serbest bir çarpaz axına enjekte edilən ısıtılmış hava jetlerinden türetilmiş və 15 ilə 60 arasındakı momentum akısı nisbətlarında düzgünlanmıştır. Bu araşdırmadaki dəyərler ise 9,09 ilə 14,09 arasındadır və yanacaq biləşimleri metandan saf hidrogene qədər uzanmaktadır.

Literatürde hangi boşluk hədəflenmiştir?

Çarpaz axına jet (jet in crossflow, JICF) yapısı; yanacaq-hava karıştırma, yanma odası seyreltme havası və türbin qanadı çarpma soğutması kimi uygulamalarda yaygın bdaxiliimde istifadə olunur. Serbest və ya divarlarla sərhədlandırılmamış jetler hüquqkında geniş bir literatür bulunmasına rağmen gerçek qaz turbini karıştırma qanallarına benzeyen qapalı geometrilər daha az incələnmişdir.

Hidrogen ehtiva edən yanacaqlarla yürütülen əvvəlki tədqiqatların önəmlikli bölməü reaksiyalu alovleri, laboratuvar ölçeğindeki serbest jetleri və ya belirli hidrogen nisbətlarını ele almıştır. Bu tədqiqatın hədəflediği boşluk; %0, %40, %60, %80 və %100 hidrogen karışımlarının eyni enerji girişsinde, pratik bir qaz turbini brülöründen türetilmiş kapalı və yanmasız bir karıştırma qanalındaki trayektoriya və karışım davranışının birlikte dəyərlendirilmesidir.

Çarpaz axın jetinde hangi akış strukturları ibarətdir?

Çapraz yönde ilərleyen hava akımına dik olaraq məlumatlen yanacaq jeti, düz bir çizgi hâlinde ilərlemez. Hava akımı jeti aşağı akış yönünde bükerkən jet çevresinde birbiriyle əlaqəlı burulğan spromptleri oluşur:

• Karşıt yönlerde dönen burulğan cütlüki (counter-rotating vortex pair, CVP): Jetin uzak alanındaki yanacaq taşınımını və karışımını belirleyen büyük ölçekli, böyrək bdaxiliimli burulğan cütlükidir.
• Nalabənzər burulğan: Jet deliğinin önündeki ters təzyiq qradienti və divar sərhəd tabakası etkiləşiminden oluşur.
• Jet kəsmə təbəqəsi burulğanları: Jet ilə çapraz akım arasındakı sürət fərqının oluşturduğu Kelvin-Helmholtz qərarsızlığından təbiətr.
• İz burulğanları: Jet deliğinin arkasındaki sərhəd tabakası və akış ayrılmasıyla əlaqəlidir.
• Saç tokası bdaxiliimli küçük burulğanlar: Özellikle divar yakınında görülen daha küçük ölçekli turbulentlik strukturlarıdır.

LES görsellerinde hidrogen nisbətının yalnız jet merkez çizgisini değil, bu burulğanların ölçüunu, divara temasını və birbirleriyle etkiləşimini de dəyiştirdiği görülmüşdür. Hacimce %0 hidrogen koşulunda büyük qarşıt yönlü burulğan cütlüki yuxarı divara ulaşmazken %40 ilə %100 hidrogen arasındakı standart enerji girişli durumlarda yuxarı divarla birbaşa temas oluşmuştur. Düşük momentum akılı %60 hidrogen durumu ise eyni momentum akısı nisbətına sahip saf metan durumuna daha yakın bir burulğan düzeni göstərmişdir.

Hesaplama alanı və tədqiqat koşulları

Sayısal alan, Cranfield University bünyesinde hazırlanan Mitsubishi tipli bir kuru düşük NO_x brülörünün yanacaq-hava karıştırma bölgesinden esinlenmiştir. Bu düzenek birbaşa ticari bir yanma odasının surəti deyil; ancaq ölçek nisbətları və yerleşimi pratik bir qaz turbini karıştırma qanalını temsil edecek şəkilde seçilmiştir.

• Yakıt deliği çapı: 4 mm
• Yakıt nozulu uzunluğu: 4 mm
• Çapraz hava girişi ilə yanacaq deliği arasındakı mesafe: 20 mm
• Kanal ölçüları: 168,12 mm × 75 mm × 26,75 mm
• Hava sıcaklığı: 692 K
• Çapraz hava sürətı: 95 m/s
• Standart yanacaq giriş sıcaklığı: 413 K
• Yakıt deliği sayısı: Bir adet dairesel jet
• Yanma durumu: Devre xariciı, yanmasız akış

Altı tədqiqat koşulunun tamamında kimqanunl enerji girişsi eşit tutulmuştur:

Saf hidrogen en yüksek jet sürətına sahip olmasına rağmen en yüksek momentum akısı nisbətına sahip deyil. Bunun səbəbi momentumun yalnız sürətla değil, sıxlıqla da belirlenmesidir. Saf hidrogenin çok düşük yoğunluğu, sürət artımının bir bölməünü dengelemiş; J dəyəri %80 hidrogenli karışımda 14,09 ilə en yüksek səviyyəe çıkmış, saf hidrogende ise 12,64'e geriləmiştir.

Altıncı durum özel bir kontrol koşuludur. Hacimce %60 hidrogen daxiliermesine rağmen yanacaq giriş sıcaklığı 292 K'ye düşürülerek momentum akısı nisbətı saf metan durumundaki 9,09 dəyərine eşitlenmiştir. Böylece hidrogen biləşiminin və momentum akısının etkiləri kısmen birbirinden ayrılabilmiştir.

LES və RANS modelleri nasıl tətbiq edilmişdir?

Büyük burulğan simulyasiyau, hesaplama ağından daha büyük turbulentlik strukturlarını birbaşa çözmüş; daha küçük burulğanları ise Wall-Adapting Local Eddy-Viscosity (WALE) alt şəbəkə modeliyle temsil etmiştir. Ana LES alanı ANSYS ICEM 2021 ilə oluşturulmuş təxminən 12 milyon yapılandırılmış hüceyrəden ibarətdir. Yakıt girişinin çevresindeki küçük burulğanları yakalayabilmek üçün bu bölgede yerel ağ inceltmesi tətbiq edilmişdir.

%0, %40, %60 və %80 hidrogen koşullarında zaman addımı 1 × 10^-6 saniyə olaraq seçilmiştir. Saf hidrogenin 978 m/s'lik yüksek giriş sürətı səbəbiyle Courant-Friedrichs-Lewy sayısını təxminən bir səviyyəsinde tutmak üçün zaman addımı 2 × 10^-7 saniyəye indirilmiştir. Her zaman addımında 20 yineleme gerçekleştirilmiş və artıkların en az iki mertebe azalması sağlanmıştır.

Her LES koşulunda başlanğıc yakınsaması üçün beş akış-geciş müddətsi, zaman ortalamalarının elde edilmesi üçün beş akış-geciş müddətsi və anlık turbulent kinetik enerji sinyallerinin kaydı üçün üç akış-geciş müddətsi hesablanmışdır. Toplam hesaplama müddətsi 13 akış-geciş müddətsidir.

Gaz karışımının termofiziksel xüsusiyyətleri AramcoMech 1.3 meqanizmasıyla sağlanmıştır. Flamelet Generated Manifold yanma modeli hesaplama düzenine eklenmiş olsa da kimqanunl reaksiyalar etkinleştirilmemiştir. Buna görə tədqiqat bir yanma və ya emissiya simulyasiyau değil, alov əvvəlsindeki yanacaq-hava karışım müddətcinin yanmasız incelemesidir.

RANS müqayisəsında başlanğıcta realizable k-ε və standart k-ω turbulentlik modelleri dəyərlendirilmiştir. Hacimce %40 hidrogenli durumda realizable k-ε modeli jetin yuxarı divara ulaşmasını və iki parçaya ayrılmasını çox öngörmüştür. Standart k-ω modeli LES çıkış dağılımıyla daha iyi uyuştuğu üçün ana RANS hesaplamalarında bu model seçilmiştir.

Sayısal metod nasıl düzgünlanmıştır?

Ana kapalı qanal geometrisinden fərqlı olaraq, daha əvvəl təcrübəsel məlumatleri yayımlanmış serbest bir hava jeti-çarpaz axın düzeni yenidən modellenmiştir. Bu düzgünlama koşulunda momentum akısı nisbətı 16, jet çapı 8 mm, çapraz hava sürətı 9,43 m/s və təzyiq atmosferiktir. Doğrulama LES ağı təxminən 10 milyon düğüm daxiliermiş və divar yakınındaki Y⁺ dəyəri təxminən 3 olaraq tutulmuştur.

LES və RANS nəticələrı; ortalama jet konsentrasiyau, ortalama sürət komponentleri, konsentrasiyaun karesel ortalama dalğalanması və Reynolds gərilməsi komponentleri baxımından təcrübəsel profillerle qarşılaştırılmıştır. RANS divar yakınında qələviı profilleri iyi yakalarken daha yüksek konumlarda düzgünluğunu kaybetmiştir. LES genel akış və turbulentlik davranışında daha iyi uyum göstərmişdir.

LES, jet deliğine çok yakın divar bölgesinde akış yönündeki Reynolds gərilməsinin büyüklüğünü düşük proqnoz etmiştir. Ayrıca hem RANS hem LES, belirli bir dikey Reynolds gərilməsi dağılımını tam olaraq yakalayamamıştır. Yazarlar bunu düzgünlama tədqiqatsının yayımlanmış sərhəd koşullarındaki əskik ayrıntılarla ilişkiləndirmiştir. Bu durum, ədədi metodin genel akışı temsil ettiğini ancaq tüm yerel turbulentlik komponentlerini kusursuz bdaxiliimde düzgünlamadığını göstərir.

Temel denklemler neyi ifade etmektedir?

Courant-Friedrichs-Lewy meyarü

\[ CFL = \frac{U\,dt}{\Delta} \]

Burada U yerel axın sürətinı (m/s), dt zaman addımını (s), Δ ise hüceyrə hacminin küpköküyle tanımlanan karakteristik ağ ölçüunu (m) göstərir. CFL sayısının təxminən bir olması, bir zaman addımında taşınan akış biliksinin təxminən bir hüceyrə ölçüunu aşmamasını amaçlamaktadır.

LES və RANS'ta Reynolds gərilməsi

\[ \overline{u_i' u_j'} = \overline{u_i u_j} - \overline{u_i}\,\overline{u_j} \]

LES, çözebildiği sürət dalğalanmalarından Reynolds gərilməsini birbaşa hesaplar. u_i' və u_j', iki koordinat yönündeki anlık sürət dalğalanmalarını ifade eder.

\[ -\rho \overline{u_i' u_j'} = \mu_t \left(\frac{\partial U_i}{\partial x_j}+\frac{\partial U_j}{\partial x_i}\right)-\frac{2}{3}\rho K\delta_{ij} \]

RANS modelinde Reynolds gərilməsi Boussinesq yanaşmaıyla modellenir. ρ sıxlıq (kg/m³), μ_t turbulentlik dinamik özlülüksi (Pa·s), K turbulent kinetik enerji (m²/s²), U_i ortalama sürət və δ_ij Kronecker deltasıdır. Bu yanaşma, LES ilə RANS'ın jet yailımını və karışım sürətını neden fərqlı öngörebildiğini açıqlayan əsas ayrımlardan biridir.

Momentum akısı nisbətı və Holdeman trayektoriyasi

\[ J = \frac{\rho_j u_j^2}{\rho_\infty u_\infty^2} \]

J, yanacaq jetinin çarpaz hava axınına qarşı sahip olduğu momentum baskısını temsil eder. ρ_j və u_j yanacaq jetinin yoğunluğu ilə sürətı; ρ_∞ və u_∞ ise çapraz akımın yoğunluğu ilə sürətıdır. Hızın karesi denkleme girişği üçün jet sürətındaki artım güclü bir etkiye sahiptir; ancaq hidrogenin düşük yoğunluğu bu artımın bir bölməünü dengeler.

\[ \frac{Z_c}{D} = 0.76\left(\frac{\rho_j}{\rho_\infty}\right)^{0.15}J^{0.52}\left(\frac{X_c}{D}\right)^{0.27} \]

Holdeman asılılığında Z_c jetin şaquli nüfuzu, X_c delikten sonraki üfüqi mesafe və D delik çapıdır. Denklem momentum akısı nisbətına 0,52, sıxlıq nisbətına 0,15 və ölçüsuz aşağı akış mesafesine 0,27 üstel ağırlık vermektedir. Tədqiqatın nəticələrı, sıxlıq nisbətının bu bdaxiliimde kullanılması səbəbiyle asılılıqnın hidrogen qayğıından zengin jetlerde nüfuzu çox düşük hesapladığını göstərir.

Məqaləde, bir sıra hâlindeki çoklu jetlerin qapalı çarpaz axınına yönelik başka bir Holdeman-Smith asılılığı da incələnmişdir:

\[ \frac{y_c}{H_{eq}} = a_1(0.3575)J^{0.25}\left(\frac{S}{d}\right)^{0.14}\left(\frac{H_{eq}}{d}\right)^{-0.45}C_d^{0.155}\left(\frac{x}{H_{eq}}\right)^{0.17}\exp(-b) \]

\[ a_1 = \min\left[\left(1+\frac{S}{H_{eq}}\right),2\right] \]

\[ b = 0.091\left(\frac{x}{H_{eq}}\right)^2\frac{1-\left[\left(\frac{S}{H_{eq}}\right)J^{0.5}/3.5\right]}{S/H_{eq}} \]

S komşu jet merkezleri arasındakı mesafe, H_eq qanal yüksekliği və C_d deşarj əmsalsıdır. Bu tədqiqat tək bir jet daxilierdiğinden və asılılıqnın gecerlilik koşulları sağlanmadığından bu denklemler ana trayektoriya proqnozi üçün istifadə edilməmişdir.

Turbulentlik enerji spektrumu

\[ K = \int_0^\infty E(k)\,dk \]

K toplam turbulent kinetik enerji, k = 2\pi/l dalğa sayısı və E(k) birim dalğa sayısı başına enerji yoğunluğudur. Büyük burulğanlar düşük dalğa sayısında, küçük burulğanlar yüksek dalğa sayısında yer alır.

\[ E(k) = C\varepsilon^{2/3}k^{-5/3}f_Lf_\eta \]

ε turbulentlik enerji yitim sürətını, C sabiti, f_L enerji ehtiva edən bölgenin və f_η enerji yitimi bölgesinin bdaxiliimini temsil eder. Atalet alt aralığında bu iki düzeltme təxminən bire yaklaşır və spektrumun eğimi Kolmogorov'un -5/3 qanunsına yaklaşır. Tədqiqatın güc spektral yoğunluğu grafiklerinde bu eğim görülmüş, böylece enerji ehtiva edən, atalet və yitim ölçeklerinin LES tarafından yakalandığı dəyərlendirilmiştir.

Strouhal ədədi və güc spektral yoğunluğu

\[ St = \frac{fd}{U_j} \]

St ölçüsuz freqans, f freqans (Hz), d jet çapı (m) və U_j jet sürətıdır (m/s). Düşük Strouhal saiları daha büyük və yavaş ölçekli burulğanlara, yüksek dəyərler ise daha küçük və sürətlı yapılara qarşılık gelir.

\[ PSD(f_n) = \frac{E(f_n)}{\Delta f} \]

Güç spektral yoğunluğu, turbulent kinetik enerji sinyalindeki gücün freqanslara nasıl dağıldığını göstərir. Tədqiqatda istifadə olunan birim (m/s)⁴/Hz'dir. Freqans alanına çevrilmə sürətlı Fourier çevrilməüyle gerçekleştirilmiş və nümunəe dizisinin uçlarındaki yapay müddətksizlikleri azaltmak üçün Hanning pəncərəsi tətbiq edilmişdir.

\[ \Phi_n = \frac{1}{N}\sum_{k=0}^{N-1}\Phi_k\exp\left(-\frac{2\pi ikn}{N}\right) \]

Φ_k ham zaman serisi örneği, Φ_n Fourier əmsalsı, N toplam nümunə sayısı və i sanal birimdir. Bu çevrilmə anlık turbulentlik sinyalini freqans komponentlerine ayırmaktadır.

Q meyarıyle burulğanların tanımlanması

\[ Q = \frac{1}{2}\left(\|\Omega\|^2-\|S\|^2\right) \]

S deformasiya sürəti tenzorunü, Ω fırlanma və ya vortisiklik tensörünü temsil eder. Pozitif və yeterince yüksek Q dəyərleri, dönme etkisinin gerinim etkisinden daha güclü olduğu bölgeleri belirleyerek üç ölçülu burulğanların izosəthler hâlinde görüntülenmesini sağlar.

\[ S_{ij} = \frac{1}{2}\left(\frac{\partial U_i}{\partial X_j}+\frac{\partial U_j}{\partial X_i}\right) \]

\[ \Omega_{ij} = \frac{1}{2}\left(\frac{\partial U_i}{\partial X_j}-\frac{\partial U_j}{\partial X_i}\right) \]

Ana hidrogen müqayisəlarında Q = 10⁸, düzgünlama tədqiqatsında ise Q = 9 × 10⁵ izosəthi istifadə edilmişdir. Bu eşikler fiziksel bir gecerlilik sərhədı olaraq değil, büyük burulğanları ayrıntıları kaybetmeden görünür kılmak məqsədilə empirik olaraq seçilmiştir.

Yanacaq-hava karışmamışlığı

\[ S_f = \sqrt{\frac{\sum C_n^2W_n}{\sum W_n}-\left(\frac{\sum C_nW_n}{\sum W_n}\right)^2} \]

C_n çıxış müstəvisindeki yerel yanacaq kütle kesri, W_n ilgili ağ hüceyrəsinden gecen kütlesel debi və S_f mutlak konsentrasiya karışmamışlığıdır. Denklem, kütle akısıyla ağırlıklandırılmış yanacaq konsentrasiyau dağılımının standart sapmasına benzer bir ölçü üretir.

\[ S_{FAR} = \sqrt{\frac{m_f}{m_f+m_a}-\left(\frac{m_f}{m_f+m_a}\right)^2} \]

m_f toplam yanacaq, m_a toplam hava debisidir. S_FAR, yanacaq və havanın tamamen ayrılmış olduğu en yüksek qarışmamışlıq səviyyəsini temsil eden normalleştirme dəyəridir.

\[ S_N = \frac{S_f}{S_{FAR}} \]

Normalleştirilmiş qarışmamışlıq S_N, tam karışımda 0 və tam ayrışmada 1 dəyərini alır. Düşük dəyər daha homogen yanacaq dağılımı mənasına gəlir.

Alt ısıl dəyərin karışmamışlığa eklenmesi

\[ S_{f,L} = \sqrt{\frac{\sum (L_{mix}C_n)^2W_n}{\sum W_n}-\left(\frac{\sum L_{mix}C_nW_n}{\sum W_n}\right)^2}=L_{mix}S_f \]

\[ S_{FAR,L}=L_{mix}S_{FAR} \]

\[ S_{N,L}=\frac{S_{f,L}}{S_{FAR,L}}=\frac{S_f}{S_{FAR}}=S_N \]

L_mix, yanacaq karışımının alt ısıl dəyəridir. Mutlak enerji dağılımındaki oynaklıq yanacaqın alt ısıl dəyəriyle ölçeklenmektedir. Ancaq eyni əmsal pay və paydaya girişği üçün normallaşdırılmış qarışmamışlıq matematiksel olaraq dəyişmemektedir. Bu səbəbdən alt ısıl dəyər düzeltmesi, mutlak enerji dağılımını yorumlamak baxımından önəmlik taşirqen normalleştirilmiş S_N dəyərini dəyiştirmez.

LES şəbəkə ayırdetməsi

\[ k_{total}=k_{res}+k_{sgs} \]

\[ \frac{k_{res}}{k_{res}+k_{sgs}}>0.8 \]

k_res birbaşa çözülen, k_sgs alt şəbəkə modeline bırakılan turbulent kinetik enerjidir. Tədqiqat, toplam turbulentlik enerjisinin en az %80'inin birbaşa çözülmesini ağ kifayətliliği meyarü olaraq kullanmıştır.

\[ k_{res}=\frac{1}{2}\left(U_{RMSE}^2+V_{RMSE}^2+W_{RMSE}^2\right) \]

\[ k_{sgs}=\left(\frac{\mu_{sgs}}{\rho C_V\Delta}\right)^2 \]

U_RMSE, V_RMSE və W_RMSE üç sürət komponentinin karesel ortalama dalğalanmaları; μ_sgs alt şəbəkə turbulentlik özlülüksi və C_V 0,094 olaraq istifadə olunan sabittir. İncelenen alanın büyük bölməünde çözülmüş enerji nisbətı 0,8 ilə 1 arasında kalmış; yalnız jet giriş divarının çok küçük bir bölməünde 0,8'in altına inmiştir.

Təklif edilən dəyiştirilmiş trayektoriya asılılıqları

Birinci dəyiştirilmiş asılılıq, Holdeman formülündeki sıxlıq nisbətını tamamen kaldırmıştır:

\[ \frac{Z_c}{D}=0.76J^{0.52}\left(\frac{X_c}{D}\right)^{0.27} \]

Bu denklem jet trayektoriyasıni yalnız momentum akısı nisbətı və aşağı akış mesafesiyle belirlemektedir. LES nəticələrı, momentumun baskın olduğunu desteklese de düşük-J %60 hidrogen ilə saf metan arasındakı küçük fərq, yoğunluğun tamamen yok sailamayacağını göstərmişdir.

İkinci dəyiştirilmiş asılılıq sıxlıq etkisini daha zəif və empirik bir çarpanla yenidən eklemiştir:

\[ \frac{Z_c}{D}=0.76J^{0.52}\left(\frac{X_c}{D}\right)^{0.27}\exp(b) \]

\[ b=\left(1-\exp\left(1-\frac{J}{J_{70\%H_2}}\right)\right)\left(0.2+\frac{\rho_{0\%H_2}-\rho}{\rho_{0\%H_2}-\rho_{100\%H_2}}\right) \]

J_70%H2, fərziyyəsal həcmce %70 hidrogenli koşulun momentum akısı nisbətı; ρ_0%H2 saf metan durumunun, ρ_100%H2 saf hidrogen durumunun və ρ incələnən karışımın yoğunluğudur. 0,2 sabiti və %70 referans koşulu LES məlumatsine uyum sağlamak məqsədilə empirik olaraq seçilmiştir. Bunlar evrensel fizik sabitleri deyil.

Zamana bağlı yeni qarışmamışlıq tanımı

\[ S_{f,t}=\sqrt{\frac{\sum_t\left(\sum_n C_n^2W_n\right)_t}{\sum_t\left(\sum_nW_n\right)_t}-\left[\frac{\sum_t\left(\sum_nC_nW_n\right)_t}{\sum_t\left(\sum_nW_n\right)_t}\right]^2} \]

\[ S_{FAR,t}=\sqrt{\frac{\sum_t(m_f)_t}{\sum_t(m_f+m_a)_t}-\left[\frac{\sum_t(m_f)_t}{\sum_t(m_f+m_a)_t}\right]^2} \]

\[ S_{N,t}=\frac{S_{f,t}}{S_{FAR,t}} \]

Geleneksel yanaşma yalnız zaman ortalamalı çıxış müstəvisindeki uzamsal dağılımı kullanirqen yeni tanım hem hüceyrəler arasındakı uzamsal fərqları hem de zaman ərzindəki konsentrasiya dalğalanmalarını toplar. Bu metod, kısa müddətli zengin yanacaq bölgelerinin zaman ortalaması üçünde kaybolmasını önlemeyi amaçlamaktadır.

Bu geometride ənənəvi LES karışmamışlığı ilə zamana bağlı LES karışmamışlığı birbirine çok yakın çıkmıştır. Nəticə, incələnən koşullarda karışım kalitesini esas olaraq uzamsal düzensizliğin belirlediğini və zamansal dalğalanmaların ikinci dərəcəli kaldığını göstərir. Tədqiqat, bu sonucun diğer enjektör düzenlerine genellenəmlikeyeceğini açıqça bildirir.

Jet trayektoriyasi və yanacaq kütle kesri ne göstərir?

Jet merkez düzlemindeki yanacaq kütle kesri görüntülerinde, yanacaq jeti çarpaz axın tarafından aşağı akış yönünde bükülmüştür. Araşdırmacılar yanacaq kütle kesrinin 0,2 olduğu renkli bölgenin aşağı akış yönündeki ucunu bir karışım göstəricisi olaraq izlemiştir.

RANS'ın tüm koşullarda daha kısa uç uzunluğu vermesi, yanacaqı LES'e görə daha sürətlı yaydığını və daha sürətlı karıştırdığını göstərir. Bununla belə 0,2 kütle kesri ucunun hidrogenle birlikte kısalması yalnız daha sürətlı karışımın qanıtı deyil. Sabit enerji girişsi altında hidrogen nisbətı yüksəldikçe toplam yanacaq kütlesel debisi və genel yanacaq kütle kesri azalır. Bu səbəbdən eyni 0,2 eşiğinin daha erkən kaybolması, hem karışım sürətını hem de başlanğıc konsentrasiyaundaki dəyişimi ehtiva edir.

Yüksek-J və düşük-J %60 hidrogen koşullarının qarşılaştırılması momentum akısının önəmlikini göstərmişdir. Düşük-J koşulunda uç uzunluğu RANS'ta 14 mm, LES'te 25 mm olmuş; standart %60 hidrogen koşulundaki 11 mm və 20 mm dəyərlerinden daha uzun kalmıştır. Daha düşük jet sürətı və daha zəif turbulentlik, yanacaqın daha yavaş dağılmasına yol açmıştır.

Nüfuz neden %80 hidrogende en yüksek səviyyəe çıkmıştır?

Jet nüfuzu, X = 40 mm konumunda en yüksek yanacaq konsentrasiyaunun bulunduğu şaquli konumla müəyyən edilmişdir. LES nəticələrına görə nüfuz həcmce %80 hidrogen civarında en yüksek səviyyəe ulaşmıştır. RANS'ın tepe noktası təxminən %70, Holdeman asılılığının tepe noktası ise təxminən %60 hidrogen civarındadır.

Bu düzgünsal olmayan davranış iki qarşıt fiziksel etkinin sonucudur:

1. Hidrogen nisbətının artması, eyni enerji girişsi üçün yanacaq jetinin sürətını artırır. Hızın karesi momentum akısına girişği üçün bu vəziyyət nüfuzu yüksəltir.
2. Hidrogen nisbətının çok yüksəlmesi yanacaq yoğunluğunu güclü bdaxiliimde azaltır. Saf hidrogene yaklaşıldığında sıxlıq azalması, sürət artımının momentum üzərindeki etkisini kısmen bastırır.

Bu səbəbdən saf hidrogen jeti %80 hidrogenli karışımdan daha sürətlı olmasına rağmen daha düşük J dəyərine və daha düşük nüfuza sahiptir. LES ayrıca saf hidrogenin saf metandan daha yüksek nüfuz ettiğini öngörürken orijinal Holdeman asılılığı bunun tersini hesaplamıştır.

Düşük-J %60 hidrogen koşulunun nüfuzu saf metan koşuluna yaklaşmıştır. İki durumda J = 9,09 olmasına rağmen nəticələr tamamen eyni deyil. Bu fərq, momentum akısı nisbətının baskın dəyişken olduğunu ancaq sıxlıq, sürət və yayınım kimi diğer xüsusiyyətlerin de daha zəif səviyyəde rol oynadığını göstərir.

Yeni asılılıqlar Holdeman modelini ne ölçüde iyiləştirmiştir?

X = 40 mm'deki LES merkez çizgisi nüfuzu referans alınarak hesaplanan imzalı hata nisbətları aşağıdadır. Pozitif dəyər çox, negatif dəyər düşük proqnozi göstərir:

İkinci dəyiştirilmiş asılılıq, altı koşulun beşinde mutlak olaraq %3 və ya daha düşük hata vermiştir. En büyük sapması %40 hidrogen koşulundaki %11,4 çox proqnozdir. Hacimce %80 hidrogen durumunda hata -%0,1, saf hidrogende %2,1 və düşük-J %60 hidrogende %0,8 olaraq bildirilmişdir.

Birinci dəyiştirilmiş asılılıq yoğunluğu tamamen yok saydığı üçün qələviı yüksek hidrogen koşullarında Holdeman'dan daha iyi nəticə vermiş, ancaq %40 hidrogende %23,5 və saf hidrogende %10,9 çox proqnoz üretmiştir. Bu müqayisə, sıxlıq etkisinin Holdeman tənliyindeki qədər güclü olmaması gerektiğini, lakin tamamen kaldırılmasının da kifayətli olmadığını göstərir.

Yeni asılılıqlar yalnız bu LES nəticələrına uydurulmuştur. İkinci asılılıqdaki 0,2 sabiti və %70 hidrogen referansı təcrübəsel ölçməden və ya genel bir nəzəriyyəden türetilmemiştir. Bu səbəbdən asılılıqların fərqlı qanal yüksekliklerinde, təzyiqlarda, temperaturlarda, jet çaplarında, çoklu enjektörlerde və ya başka yanacaq karışımlarında gecerli olduğu söylenəmlikez.

Karıştırma qanalı çıkışındaki yanacaq dağılımı

Kanal çıkışındaki yerel eşdəyərlik nisbətları, hidrogen nisbətıyla dəyişen genel eşdəyərlik nisbətının müqayisəyı bozmasını önlemek üçün əvvəl genel eşdəyərlik nisbətına bölünmüş, ardından 0 ilə 1 arasında normalleştirilmiştir.

LES nəticələrında yanacaq qayğıından zəngin bölgə bütün standart hidrogen koşullarında yuxarı divara yaklaşmıştır. Hacimce %80 hidrogenli jet en yüksek nüfuzu oluşturmuş, yuxarı divarla en güclü etkiləşimi göstermiş və qarşıt yönlü burulğan cütlükinin etkisiyle iki ayrı zəngin bölgəye ayrılmıştır. Düşük-J %60 hidrogen koşulunun çıkış dağılımı, eyni J dəyərine sahip saf metan durumuna benzemiştir.

RANS genel eğilimi yakalamış ancaq qarşıt yönlü burulğan cütlükinin jet şekli üzərindeki etkisini çox proqnoz etmiştir. RANS görüntülerinde altı koşulun tamamında yanacaq dağılımı iki parçaya ayrılmış görünürken LES'te belirgin iki parçalı yapı esas olaraq %80 hidrogen koşulunda oluşmuştur.

Çıkışta en yüksek yanacaq konsentrasiyau bütün koşullarda yuxarı divara yakın olduğundan, yalnız tepe konsentrasiyaun konumu nüfuz göstəricisi olaraq kullanılamamıştır. Bunun yerine yerel eşdəyərlik nisbətının tepe dəyərin %80'inden yüksek olduğu bölge “zəngin bölgə” kabul edilmiş və bu bölgenin geometrik mərkəzi nüfuz konumu olaraq tərif edilmişdir. Bu ölçmə de %80 hidrogenli koşulun qanal yüksekliğinin neredeyse tamamına ulaşan en yüksek nüfuza sahip olduğunu göstərmişdir.

Hidrogen karışım kalitesini nasıl dəyiştirmiştir?

LES və RANS nəticələrının her ikisinde de normallaşdırılmış qarışmamışlıq hidrogen nisbətı yüksəldikçe genel olaraq azalmıştır. Başqa sözlə yanacaq ilə hava arasındakı mekânsal ayrışma azalmış və çıkış dağılımı daha homogen hâle gelmiştir.

Tədqiqat bu iyiləşmeyi iki meqanizmayla ilişkiləndirmektedir:

• Turbulentlik meqanizması: Artan hidrogen nisbətı, sabit enerji girişinde jet sürətını yüksəltmiş; kəsmə təbəqəsindaki turbulent kinetik enerjini və fərqlı ölçeklerdeki burulğan hareketini güclendirmiştir.
• Moleküler yayınım meqanizması: Hidrogenin metana görə daha yüksek yayınım özelliği, yanacaqın hava üçünde daha sürətlı dağılmasına katkıda aşkar edilmişdir.

Düşük-J %60 hidrogen koşulu, yüksek-J %60 hidrogen koşulundan daha yüksek qarışmamışlıq göstərmişdir. Bu nəticə daha düşük jet sürətının və daha düşük turbulent kinetik enerjinin karışımı yavaşlatmasıyla uyğundur.

Buna qarşılık düşük-J %60 hidrogen koşulu, eyni momentum akısı nisbətına sahip saf metandan daha düşük qarışmamışlıq vermiştir. Tədqiqat bu fərqı düşük-J hidrogen karışımının saf metandan daha yüksek jet sürətına və daha yüksek yayınıma sahip olmasıyla izahktadır. Nəticə, eyni J dəyərinin benzer trayektoriya oluşturabilmesine rağmen karışım kalitesini təkbaşına belirlemediğini göstərir.

RANS, hidrogen nisbətıyla dəyişen genel eğilimi yakalamış ancaq bütün koşullarda LES'ten daha düşük qarışmamışlıq hesaplamıştır. Bu durum, RANS'ın yanacaq dağılımını daha sürətlı yayması və karışımı olduğundan daha homogen göstermesiyle tutarlıdır.

Zamana bağlı qarışmamışlıq ne eklemiştir?

Zaman ortalamalı bir konsentrasiya alanı, kısa müddətli lakin yüksek yanacaq konsentrasiyauna sahip cepleri yumuşatabilir. Araşdırmacılar bu səbəbdən uzamsal dağılımın yanında zamansal dalğalanmaları da ehtiva edən yeni bir qarışmamışlıq tanımı geliştirmiştir.

Ancaq bu tədqiqat koşullarında zaman ortalamalı LES yanaşmaıyla yeni zamana bağlı yanaşmaın nəticələrı birbirine oldukça yakındır. Bu benzerlik, incələnən tek jetli kapalı qanalda genel karışmamışlığı ağırlıklı olaraq çıxış müstəvisindeki uzamsal dağılımın belirlediğini göstərir. Zamansal dalğalanmaların önəmliksiz olduğu yönündeki nəticə yalnız bu geometri və tədqiqat koşulları üçün gecerlidir.

Burulğan və güc spektrumu görüntüleri ne anlatmaktadır?

Q meyarı izosəthleri, hidrogen nisbətı arttıkça jet kəsmə təbəqəsi burulğanları arasındakı mesafenin və büyük qarşıt yönlü burulğan cütlükinin bdaxiliiminin dəyiştiğini göstərmişdir. Saf metanda jet nüfuzu daha zəif olduğundan arxariciık kəsmə təbəqəsi burulğanları arasındakı mesafe daha küçüktür. Hacimce %60 hidrogenli standart koşulda daha güclü nüfuz, burulğanlar arasında daha geniş aralık oluşturmuştur.

%60 və %80 hidrogen koşullarında güclü jet nüfuzuyla birlikte daha uzun iz burulğanları görülmüşdür. %0, %40 və %100 hidrogen koşullarında nüfuz daha düşük olduğu üçün iz burulğanları daha kısa kalmıştır. Düşük-J %60 hidrogen koşulu, saf metana benzer burulğan bdaxiliimi göstərmişdir.

Anlık və zaman ortalamalı turbulent kinetik enerji xəritələrında en yüksek enerjinin jet kəsmə təbəqəsi çevresinde oluştuğu görülmektedir. A, B və C izleme noktaları kəsmə təbəqəsi ilə iz girdabının çevresine yerleştirilmiştir.

Güç spektral yoğunluğu, hidrogen nisbətı %0'dan %100'e yüksəldikçe genel olaraq artmıştır. Bu nəticə, yüksəlen jet sürətının yalnız tək bir karakteristik freqansta değil, geniş bir turbulentlik ölçekleri aralığında daha çox enerji ürettiğini göstərir. Grafiklerde atalet alt aralığına qarşılık gelen təxminən -5/3 eğimi və daha küçük burulğanların enerji kaybettiği yitim bölgesindeki daha dik azalma gözlenmiştir.

Saf hidrogen koşulunda daha yüksek azami Strouhal ədədina ulaşılması yalnız fiziksel burulğan davranışından mənbəlanmamaktadır. Saf hidrogen üçün istifadə olunan zaman addımı diğer koşullardan beş kat daha küçük olduğundan sürətlı Fourier çevrilməünün çözebildiği en yüksek freqans da artmıştır.

A, B və C noktalarındaki göreli enerji səviyyəleri jetin konumuyla birlikte dəyişmiştir. Güçlü nüfuzlu %60, %80 və %100 hidrogen koşullarında C noktası jet kəsmə təbəqəsinın altında kaldığı üçün yerel turbulentlik enerjisi A və B noktalarından düşük olmuştur. Saf metan və düşük-J %60 hidrogen koşullarında daha alçak jet trayektoriyası kəsmə təbəqəsinı C noktasına yaklaştırmış və C'deki enerjiyi B'ye görə artırmıştır.

Tədqiqatın güclü tərəfləri nelerdir?

• Metandan saf hidrogene qədər geniş bir yanacaq biləşimi eyni kimqanunl enerji girişsinde qarşılaştırılmıştır.
• Yüksek çözünürlüklü LES, daha aşağı xərcli RANS və klasik analitik asılılıqlar eyni tədqiqat üçünde dəyərlendirilmiştir.
• Düşük-J %60 hidrogen kontrolü, yanacaq biləşimi ilə momentum akısının etkilərini kısmen ayırmıştır.
• LES ağının həll edilən turbulentlik enerjisi nisbətı kontrol edilmiş və çoğu bölgede %80'in üzərinde olduğu göstərilmişdir.
• Sayısal metod müstəqil təcrübəsel JICF məlumatleriyle qarşılaştırılmıştır.
• Yalnızca zaman ortalamalı alanlara bağlı olmayan, zamansal dalğalanmaları da ehtiva edən yeni bir qarışmamışlıq meyarü təklif edilmişdir.
• Yörünge, çıkış dağılımı, burulğan topolojisi, turbulent kinetik enerji və spektral enerji birlikte dəyərlendirilmiştir.

Tədqiqatın məhdudlıkları nelerdir?

• Tədqiqat bir preprinttir və hüquqem dəyərlendirmesinden gecmemiştir.
• Ana nəticələr təcrübəsel ölçmə değil, ədədi simulyasiya nəticələrıdır.
• Akış yanmasızdır; alov, alov qərarlılığı, gerçek temperatur dağılımı və NO_x oluşumu birbaşa hesaplanmamıştır.
• Yeni trayektoriya asılılıqları LES məlumatsine empirik olaraq uydurulmuş, müstəqil təcrübəlerle təsdiqlənməmişdir.
• İkinci asılılıqdaki 0,2 sabiti və %70 hidrogen referansı yalnız incələnən məlumat kümesine görə seçilmiştir.
• Momentum akısı nisbətları 9,09-14,09 aralığındadır və orijinal Holdeman asılılığının 15-60 olaraq məlumatlen düzgünlama aralığının altındadır.
• Geometri tək bir dairesel jet daxilierir. Çoklu jetlerin birbirleriyle etkiləşimi birbaşa modellenmemiştir.
• Kanal, pratik bir brülörden esinlenmiş olsa da ticari qaz turbini yanma odasının birebir surəti deyil.
• RANS ana modeli təxminən 20 bin düğümlü daha kaba ağ kullanmış və qələviı burulğan etkilərini çox proqnoz etmiştir.
• Doğrulama geometrisi ana kapalı qanal geometrisinden fərqlıdır və yayımlanmış sərhəd koşullarındaki qələviı ayrıntılar əskiktir.
• Zamana bağlı karışmamışlığın küçük etkisi, fərqlı enjektör geometrilərine və ya tədqiqat koşullarına genellenəmlikez.

Tədqiqatın desteklediği nəticələr

• Hidrogen nisbətı, sabit enerji girişinde jet sürətını və momentum akısı nisbətını dəyiştirir.
• İncelenen geometride yanacaq nüfuzu hidrogen nisbətıyla monoton dəyişmez və LES'te en yüksek dəyər təxminən %80 hidrogen koşulunda oluşur.
• Momentum akısı nisbətı jet trayektoriyasınin baskın belirleyicisidir; sıxlıq etkisi daha zəif olmakla birlikte tamamen ihmal ediləmez.
• Özgün Holdeman asılılığı yüksek hidrogen nisbətlarında LES nüfuzunu düşük proqnoz eder.
• İkinci dəyiştirilmiş asılılıq incələnən koşullarda LES'e en yakın genel uyumu sağlamıştır.
• Hidrogen nisbətı arttıkça yanacaq-hava karışmamışlığı genel olaraq azalmıştır.
• Yükselen jet sürətı geniş bir turbulentlik ölçeği aralığında spektral enerji miqdarını artırmıştır.
• İncelenen düzende uzamsal konsentrasiya fərqları, zamansal konsentrasiya dalğalanmalarından daha belirleyici olmuştur.

Tədqiqatın qanıtlamadığı nəticələr

• Hidrogen eklenmesinin gerçek gaz türbinlərində qəti olaraq NO_x emissiyaunu azalttığı qanıtlanmamıştır.
• Daha düşük qarışmamışlıq, təkbaşına daha etimadli və ya daha qərarlı bir alov mənasına gəlmir.
• Tədqiqat flashback, özliğinden tutuşma, yanma dinamiği və ya alov sönmesi sərhədlərinı hesaplamamıştır.
• %80 hidrogen nisbətının bütün qaz turbini brülörleri üçün en uyğun karışım olduğu söylenəmlikez.
• Təklif edilən asılılıqların fərqlı təzyiq, temperatur, yanacaq deliği, qanal və ya çoklu jet düzenlerinde gecerli olduğu gösterilmemiştir.
• LES sonucu gerçek mühərrik performansı, saha uğursı və ya endüstriyel dizayn düzgünlaması deyil.
• Saf hidrogenin genel olaraq metandan daha iyi və ya daha kötü bir yanacaq olduğu sonucuna bu yanmasız karışım tədqiqatsından ulaşılamaz.

Gaz türbini dizaynı baxımından olası anlamı

Tədqiqatın pratik açıdan en önəmlikli mesajı, hidrogenli yanacaqlarda enjektör dizaynının yalnız yanacaq biləşimine görə değil, momentum akısı nisbətı, sıxlıq, sürət, qanal yüksekliği və divar etkiləşimi birlikte dəyərlendirilərek yapılması gerektiğidir. Aynı ısıl güc üçün hidrogen nisbətı dəyiştirildiğinde yanacaq valfi və ya delik alanı dəyiştirilmeden yalnız debi ayarlamak, yanacaqın qanal üçündeki yerini önəmlikli ölçüde dəyiştirebilir.

Momentum akısı nisbətının yanacaq sıcaklığı, giriş sürətı və ya enjektör geometrisi üzərindən ayarlanması, jetin hədəflenen bölgeye yerleştirilmesini sağlayabiləcek bir dizayn dəyişkenidir. Bununla belə %80 hidrogenli durumda gözlenen güclü yuxarı divar teması, yüksek nüfuzun her zaman daha iyi karışım və ya daha uyğun yanma anlamına gelmediğini de göstərir. Yakıtın divara çarpması, yerel zəngin bölgəler və ya iki parçalı dağılım gerçek yanmalı spromptlerde ayrıca incelenmelidir.

Bu tədqiqat gecmişte təbii qaz üçün geliştirilmiş asılılıqların hidrogen gecişinde birbaşa kullanılmasının riskini göstərir. Bugünkü katkısı, hidrogen-metan karışımlarındaki baskın fiziksel dəyişkenleri ədədi olaraq ayırmasıdır. Gelecekte təcrübəsel ölçməler, fərqlı momentum nisbətları, təzyiqlar, temperaturlar, enjektör çapları və çoklu jet düzenleriyle yapılacak tədqiqatlar yeni asılılıqların gerçekten genelleştiriləbilir olup olmadığını belirleyebilir.

Tədqiqatın Metodi və Nəticələrı

Teknik metod özeti

Ana tapıntıların texniki özeti

Tədqiqatın bütün tapıntıları birlikte dəyərlendirildiğinde, hidrogenli yanacaq jetlerinin davranışında əsas dizayn dəyişkeninin momentum akısı nisbətı olduğu; ancaq sıxlıq, jet sürətı, moleküler yayınım, qanal sərhədlandırması və turbulentlik ölçeklerinin birlikte ele alınması gerektiği sonucuna ulaşılmaktadır.

Mənbə və Metod Notu

Tədqiqatın tam orijinal adı: Trajectory Correlations and Mixing Characterization for Metev təsərrüfatı and Hydrogen-Rich Jets in Confined Crossflow

PDF'deki yazar sırası: Rang Zhao; Uyioghosa Igie; David Abbott; Vishal Sethi.

Yazar adıyla ilgili mənbə fərqı: SSRN qeyd səhifəsında dördüncü yazar “Bobby Sethi”, incələnən PDF'de ise “Vishal Sethi” olaraq yazılmıştır. Cranfield University'nin rəsmi profilinde araşdırmacı Bobby Sethi adıyla tanıtılmakta, yayın listelerinde V. Sethi/Vishal Sethi bdaxiliimi istifadə olunur. Məqaləde PDF'deki yazar sırası korunmuş və qeydlar arasındakı adlandırma fərqı açıqça qeyd edilmişdir.

Eş birinci yazar: PDF'de ortaq töhfə və ya ortaq birinci müəlliflık biliksi belirtilmemiştir.

Sorumlu yazar: Uyioghosa Igie.

Qurumsal əlaqə: Faculty of Engineering and Applied Sciences, Cranfield University, Cranfield, Bedfordshire, MK43 0AL, England.

DOI: 10.2139/ssrn.6945189

Dergi: Tədqiqat hüquqemli bir dergide yayımlanmış olaraq gösterilmemektedir.

Yayın platformu: SSRN.

Yayınevi/platform üst biliksi: Elsevier BV. Bu bilik hüquqemli bir dergi yayını mənasına gəlmir; tədqiqat SSRN preprinti olaraq qeydlıdır.

Yayın ilı və qeyd tarixi: 2026; SSRN qeyd tarixi 15 Haziran 2026.

Mənbə türü: Yanmasız hesaplamalı akışqanlar dinamiği, LES/RANS modelləşdirmə və məlumat təhlili ehtiva edən preprint araşdırma məqaləsi.

Hüquqemlik durumu: Bu tədqiqat bir preprinttir və hüquqem dəyərlendirmesinden gecmemiştir.

Resmî mənbə:SSRN rəsmi tədqiqat kaydı

DOI əlaqəsı:10.2139/ssrn.6945189

Bu Türkçe izah, yüklenen 37 səhifəlık PDF'nin metni, denklemleri, tabloları, grafik və şəkilleri incelenerek hazırlanmıştır. Elmi tapıntılara PDF xariciında yeni nəticə, təcrübə məlumatsi və ya emissiya iddiası eklenmemiştir. Dış mənbəlar yalnız DOI, qeyd tarixi, platform, yayın durumu və yazar adlandırması kimi bibliyografik biliklerin düzgünlanması üçün istifadə edilmişdir.

Tədqiqatın əsas məhdudlıkları; hüquqem dəyərlendirmesinden gecmemiş olması, ana tapıntıların ədədi simulyasiyaa dayanması, yanmanın etkinleştirilmemesi, tek jetli belirli bir qanal geometrisinin kullanılması və təklif edilən trayektoriya asılılıqlarının müstəqil təcrübəsel məlumatlerle düzgünlanmamış olmasıdır. Bu tədqiqat gerçek mühərriklarda NO_x azalması, alov qərarlılığı, etimadlik və ya endüstriyel performans qanıtı sunmamaktadır.

Preprint xəbərdarlıqsı: Bu tədqiqat hüquqem dəyərlendirmesinden gecmemiş bir preprinttir; nəticələrı bu məhdudlık diqqəte alınarak okunmalıdır.