杨建山
,
罗坤
,
白云
,
邱坤赞
,
樊建人
工程热物理学报
在二阶矩亚网格燃烧模型的基础上,考虑了密度脉动,提出了动态亚网格二阶矩燃烧模型(Dynamic-LES-SOM).在此模型中,反应项由平均反应项和亚尺度反应项组成,所有的系数都是通过动态计算得到.使用该模型对美国Sandia 国家实验室Flame C进行了计算,并且与忽略密度脉动的二阶矩亚网格燃烧模型结果进行对比.结果发现,DynamicLES-SOM燃烧模型计算结果与实验值吻合得很好,较忽略密度脉动的二阶矩燃烧模型有所提高.
关键词:
湍流燃烧
,
二阶矩
,
大涡模拟
,
动态模型
牛东圣
,
侯凌云
工程热物理学报
针对超声速特征,建立了适合超声速燃烧的扩散火焰面模型.针对某碳氢燃料超声速双燃烧室结构,采用k-ωSST湍流模型、扩散火焰面模型和乙烯(C2H4)的31组分128步化学反应机理对超声速湍流燃烧流场进行了数值模拟.将计算结果与实验数据进行对比,二者吻合良好,在此基础上,分析了各主要参数的分布规律,结果表明火焰面模型完全适用于超声速问题的求解.
关键词:
火焰面模型
,
超燃冲压发动机
,
湍流燃烧
,
碳氢燃料
,
数值模拟
吴辉霞
,
刘玉英
,
薛然然
,
张荣春
,
樊未军
工程热物理学报
以美国Sandia实验室火焰D为研究对象,在采用k-ε湍流模型、概率密度函数(PDF)法及详细化学反应机理模拟湍流燃烧的基础上,研究了辐射换热对湍流射流燃烧过程的影响.模拟中采用离散坐标法(DOM)求解辐射传递方程,并分别采用普朗克平均吸收系数和箱带模型计算燃烧气体的辐射特性参数.结果表明,考虑辐射换热的影响时,火焰温度及组分浓度分布计算值与实验值吻合更好,且采用考虑气体光谱辐射效应的箱带模型比仅随温度变化的普朗克平均吸收系数的计算值更接近实验值.因此,研究燃烧气体的辐射换热间题具有重要意义,同时需要考虑其光谱辐射效应.
关键词:
湍流燃烧
,
概率密度函数
,
离散坐标法
,
普朗克平均吸收系数
,
箱带模型
王方
,
周力行
,
许春晓
,
张健
工程热物理学报
对美国Sandia国家实验室测量的甲烷-空气湍流射流火焰进行了三维大涡模拟(LES),其统计的时均量以及脉动量符合实验测量值,且和RANS代数二阶矩湍流燃烧模型模拟结果大致符合.LES统计得到的化学反应率系数脉动和甲烷浓度脉动的互关联与对应的时均量梯度的乘积分布趋势相同,大小幅值的位置也相对应,与二阶矩湍流燃烧模型的封闭假设相符,验证了二阶矩代数燃烧模型的合理性.
关键词:
湍流燃烧
,
大涡模拟
,
关联量
,
二阶矩模型
郭培卿
,
臧述升
,
葛冰
工程热物理学报
对圆盘凸台钝体燃烧室的热态流场进行了大涡模拟,利用PIV实验数据,显示了大涡模拟对平均速度及均方根速度脉动量的预测与实验中的测量值基本吻合,模拟获得的钝体后回流区、钝体边缘存在的切应力层等湍流特征信息也得到了实验验证.采用两种不同亚网格模型的大涡模拟结果与实验对比表明,在流动情况特别复杂的区域,Germano动态亚网格模型对流场,尤其是湍流脉动的预测准确性要高于标准Smagorinsky亚网格模型.
关键词:
大涡模拟
,
PIV
,
湍流燃烧
易富兴
,
李德波
,
卢树强
,
罗坤
,
樊建人
工程热物理学报
使用上海超算中心的并行计算机模拟了一个实验参数下的湍流射流抬升火焰。该实验的喷口直径为4.57 mm,实验雷诺数达到了23600。为了完成这个高雷诺数射流燃烧的直接数值模拟,共采用了1024个CPU,共计2.85亿网格。主要介绍了采用的直接数值模拟方法,实验的具体参数以及选取该实验作为模拟对象的原因。最后用直接数值模拟的结果具体分析该实验的着火机理。
关键词:
射流扩散火焰
,
直接数值模拟
,
湍流燃烧
