@PhDThesis{Kokubun:2014:ThAnDi,
author = "Kokubun, Max Akira Endo",
title = "Theoretical analysis of a diffusion flame established in an inert
porous medium",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2014",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2014-09-19",
keywords = "diffusion flames, porous materials, liquid fuels, chamas difusas,
materiais porosos, combust{\'{\i}}veis l{\'{\i}}quidos.",
abstract = "In this work we analyze a steady, planar diffusion flame
established in an inert porous matrix. Thc geomotry under
consideration is a stagnation-point flow against a condensed
(liquid) phase, with all the system (gas and liquid) immersed in
an inert porous matrix. In order to better understand the coupled
physical processes that occur in this confined problem, we divide
the present work in three distinct, but closely related, parts. In
the first part we analyze the frozen impinging flow against a hot,
impermeable wall (the gas is confined in an inert porou matrix).
This configuration allow us to study the heat transfer problem
occurring inside the porous rnatrix. In the second part we replace
the impermeable wall by a pool of liquid and analyze tho steady
vaporization regime that is established when tho impinging flow is
at a higher temperature than the liquid boiling temperature. In
this case, the heat and rnass transfer confined problem is
analyzed. Then, in the third part we consider the impinging jet to
be oxidant and the liquid to be fuel. By considering that the
conditions are such that a diffusion flame is established, we
analyze the influence of the porous matrix in the overall flame
properties. Finally, in the Appendix we perforrn an asyrnptotic
analysis of the extinction of a diffusion flame established in an
inert porous chamber. This analysis is made in order to shed some
light on how the gas-solid heat cxchange modifies the extinction
limits of such confined flames. RESUMO: Nesse trabalho, n{\'o}s
analisamos uma chama difusiva estacion{\'a}ria e plana,
estabelecida dentro de uma matriz porosa inerte. A geometria
considerada {\'e} a de um escoamento de ponto de
estagna{\c{c}}{\~a}o contra uma fase l{\'{\i}}quida. Todo o
sistema {\'e} considerado imerso na matriz porosa. Para que os
processos f{\'{\i}}sicos acoplados que ocorrem dentro da matriz
porosa possam ser melhor compreendidos, o presente problema {\'e}
dividido em tr{\^e}s partes distintas, mas relacionadas. Na
primeira parte, analisamos o escoamento congelado que impinge
contra uma parede quente imperme{\'a}vel. O es-coamento ocorre
dentro da matriz porosa. Essa configura{\c{c}}{\~a}o nos permite
estudar o problema de transfer{\^e}ncia de calor entre g{\'a}s e
s{\'o}lido no do escoamento estabelecido dentro da matriz porosa
inerte. Na segunda parte, substitu{\'{\i}}mos a parede
imperme{\'a}vel por uma piscina de l{\'{\i}}quido e analisamos
o regime estacion{\'a}rio de evapora{\c{c}}{\~a}o que se
estabelece quando o g{\'a}s impingente est{\'a} a uma
temperatura maior do que a temperatura de ebuli{\c{c}}{\~a}o do
l{\'{\i}}quido. Nesse caso, os processos de transporte de massa
e calor do problema confinado s{\~a}o analisados. Na terceira
parte, consideramos que o jato impingente {\'e} oxidante e o
l{\'{\i}}quido {\'e} combust{\'{\i}}vel. Ent{\~a}o,
considerando que as condi{\c{c}}{\~o}es s{\~a}o tais que uma
chama difusiva {\'e} estabelecida, analisamos a influ{\^e}ncia
da matriz porosa nas propriedades gerais da chama. No
Ap{\^e}ndice, apresentamos uma an{\'a}lise assint{\'o}tica da
extin{\c{c}}{\~a}o de uma chama difusiva estabelecida dentro de
uma c{\^a}mara porosa. Essa an{\'a}lise foi realizada para que
se possa elucidar como a intera{\c{c}}{\~a}o t{\'e}rmica entre
g{\'a}s e s{\'o}lido afeta os limites de extin{\c{c}}{\~a}o de
tal chama confinada.",
committee = "Fachini Filho, Fernando (presidente/orientador) and Dourado,
Wladimyr Mattos da Costa and Mendon{\c{c}}a, Marcio Teixeira de
and Pereira, Fernando Marcelo and Maylybaev, Alexey",
englishtitle = "An{\'a}lise te{\'o}rica de uma chama difusiva estabelecida em um
meio poroso inerte",
language = "en",
pages = "143",
ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3GUMQDH",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3GUMQDH",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "15 jun. 2024"
}