A reflected shock wave in two-dimensional shock tube is studied numerically using Navier-Stokes equations with the detailed oxy-hydrogen reaction mechanism. The results reproduced mild and strong ignition behind the reflected shock wave, in particular, the detailed mild ignition process, which was not shown well in past research. Owing to the interaction between the viscous boundary layer and the reflected shock wave, the latter has a lambda shock configuration. The flow behind the lambda shock wave becomes a complex vortical structure ; thus, the reactive gas mixture flowing along the detached vortices reaches high temperature and pressure because of compression at the tube side walls. The chemical reaction starts at the location that reaches the auto-ignition temperature to create flame kernels. The above history is appropriate for the process in which a flame kernel appears at the location between the triple point of the lambda shock wave and the tube wall, but is insufficient for the process in which a flame kernel appears near the tube center, which is above the triple point of the lambda shock wave.
反射衝撃波を用いた着火の実験により,化学反応の基本特性の測定が行われているが,反射衝撃波による着火には,strong ignitionとmild ignitionの2つの着火過程が存在する。 しかし,一般的にはstrong ignitionとなる条件において物性値計測が行われているため,mild ignitionに関する研究例は少ない。 本稿では,反射衝撃波管を模擬した2次元数値解析により,反射衝撃波によるH2−O2の着火過程の再現を試みた。 その結果,入射衝撃波によって生成された速度境界層と反射衝撃波の干渉により,ラムダ衝撃波が形成され,このラムダ衝撃波後方の渦に起因して火炎核が形成されることがわかった。 さらに,衝撃波が反射した時刻に励起された反応は管角部から開始するstrong ignitionとなり,着火遅れ時間内にラムダ衝撃波後方の渦によって反応が開始して火炎核が形成された場合には,管端から離れた位置で着火するmild ignitionとなることがわかった。
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