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Flame front speed of a decane cloud under microgravity conditions

机译：在微匍匐条件下癸烷云的火焰前速度

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In this study, a piezo disk was used to generate a cloud of n-decane fuel drops, which were mixed with air, then carried into a combustion chamber and ignited by a platinum wire. Microgravity data obtained at the Japan Microgravity Center (JAMIC) were compared to normal gravity data, all at 1Atm pressure and 20+/-1°C initial temperature. Under normal gravity the lean limit was found to be 7.6×10~6/mm~3 (Φ= 1.0), and from this point the flame front speed steadily increased from 20cm/s up to a maximum flame front speed of 210cm/s at a fuel drop density of about 14×10~6/mm~3 (Φ= 1.85). Microgravity data showed a much richer lean limit - about 14.5×10~6/mm~3 (Φ= 1.9), and the flame front speed did not gradually rise to a peak value. Instead, the measurements indicated a peak value of about 250cm/s, with a steep increase followed by a gradual decrease at richer fuel-air ratios. A cellular flame structure appeared, and the cell size decreased as the mixture density increased. In general, the results indicated that gravity causes an increase in flame front speed and significantly higher lean ignition limit for a cloud of n-decane fuel drops.
机译：在该研究中，使用压电盘来产生与空气混合的N-癸烷燃料滴的云，然后被送入燃烧室并被铂金线点燃。将在日本微普度中心（JAMIC）获得的微匍匐数据与常重重力数据进行比较，全部在1ATM压力和20 +/- 1°C初始温度下。在正常重力下，贫极限被发现为7.6×10〜6 / mm〜3（φ= 1.0），从该点开始，火焰前速度从20cm / s稳定增加到210cm / s的最大火焰前速度在燃料下降密度为约14×10〜6 / mm〜3（φ= 1.85）。微匍匐数据显示得多的倾斜极限 - 约14.5×10〜6 / mm〜3（φ= 1.9），火焰前速度没有逐渐升高到峰值。相反，测量结果表示约250cm / s的峰值，随后陡峭的增加，然后在更富有的燃料 - 空气比下逐渐减小。随着混合物密度增加，蜂窝火焰结构出现，并且电池尺寸减小。通常，结果表明，重力导致火焰前速度的增加，并且对于N-癸烷燃料滴落的云，稀薄的点火限量显着提高。

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