Turbulent flow past over a 3-dimensional triangular bluff-body flameholder using direct numerical simulations

dc.contributor.advisor Leonardi, Stefano Vidal-Urquiza, Glenn C. College of Engineering en_US
dc.contributor.committee Pandya, R. Vikram Raja
dc.contributor.committee Gutiérrez, Gustavo
dc.contributor.department Department of Mechanical Engineering en_US
dc.contributor.representative Calderón, Andrés 2018-05-16T17:08:50Z 2018-05-16T17:08:50Z 2008-05
dc.description.abstract In gas turbine combustion system, pollution emissions like CO and NOx produce a hard impact on ecosystem. These emissions are due to combustion instability during which the flame undergoes rapid oscillations and eventually blows out completely. In gas turbine, flame stabilization is often achieved through the use of recirculation zone created by a bluff body usually called ”flamehoder”. A flame holder improves the mixing of hot combustion products with the incoming fuel and air mixture. In the present study, a detailed bluff–body flameholder is studied. Direct Numerical Simulations (DNS) at low Reynolds number have been performed. Various quantities as mean velocities, turbulent fluctuations and static pressures are measured. Behind the flameholder the wake is similar to a Karman Vortex. The pressure distribution around the flame holder shows a high variability corresponding to the oscillation of the streamlines. Visualization of streamlines, pressure contours, rms of velocity are shown in this work.
dc.description.abstract En los sistemas de combustión de las turbinas de gas, emisiones de contaminantes como CO y NOx producen un duro impacto en el ecosistema. Estas emisiones son debido ha inestabilidad de la combustión, en la cual la flama sufre rápidas oscilaciones y eventualmente produce un completo soplado. En turbinas de gas, la estabilización de la flama es usualmente alcanzado a través de el uso de zonas de recirculación creadas por ”bluff–body”, usualmente llamado ”flameholder”. Flameholder mejora la mezcla de los calientes productos de combustión con la mezcla aire–combustible entrante. En el presente estudio un detallado ”bluff–body flameholder” es estudiado. ”Direct Numerical Simulation” (DNS) para bajos Numeros de Reynolds ha sido llevado a cabo. Varias cantidades tales como, velocidades medias, velocidades instantáneas y presión estática son medidos. Detrás del ”flameholder” la estela es similar al Vortice de Von Karman. La distribución de presión alrededor de el ”flameholder” muestra una alta variabilidad correspondiente a la oscilación de las líneas de corrientes. Visualización de las líneas de corriente, contornos de presión y rms de velocidad son mostrados en este trabajo.
dc.description.graduationYear 2008 en_US
dc.language.iso en en_US
dc.rights.holder (c) 2008 Glenn Cooper Vidal Urquiza en_US
dc.rights.license All rights reserved en_US
dc.subject Direct numerical simulations en_US
dc.subject.lcsh Gas-turbines--Combustion en_US
dc.subject.lcsh Flame en_US
dc.title Turbulent flow past over a 3-dimensional triangular bluff-body flameholder using direct numerical simulations en_US
dc.type Thesis en_US
dspace.entity.type Publication Mechanical Engineering en_US M.S. en_US
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