Численное моделирование турбулентного диффузионного пламени на основе метода крупных вихрей

Автор: Шумихин Андрей Александрович, Карпов Александр Иванович

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 2 т.5, 2012 года.

Бесплатный доступ

Представлена математическая модель дозвуковых нестационарных турбулентных течений сжимаемого реагирующего газа, основанная на методе крупных вихрей и комбинированной модели диффузионного горения. Приведено описание общей схемы вычислительного алгоритма. Проведены расчеты характеристик турбулентного диффузионного пламени при воздействии на него поперечного потока воздуха, и определены критические условия погасания пламени.

Турбулентное горение, модель разрушения вихрей, метод крупных вихрей

Короткий адрес: https://sciup.org/14320611

IDR: 14320611

Список литературы Численное моделирование турбулентного диффузионного пламени на основе метода крупных вихрей

  • Киселев А.С. Диффузионное турбулентное горение//Труды НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко. -2010. -№ 27. -С. 4-64.
  • Волков К.Н., Емельянов В.Н. Моделирование крупных вихрей в расчетах турбулентных течений. -М.: Физматлит, 2008. -368 с.
  • Yoshizawa A. Statistical theory for compressible turbulent shear flows, with the application to subgrid modeling//Phys. Fluids. -1986. -V. 29, N. 7. -P. 2152-2164.
  • Murray J.A., Piomelli U., Wallace J.M. Spatial and temporal filtering of experimental data for a priori studies of subgrid-scale stresses//Phys. Fluids. -1996. -V. 8, N. 7. -P. 1978-1980.
  • Moin P., Squires K., Cabot W., Lee S. A dynamic subgrid-scale model for compressible turbulence and scalar transport//Phys. Fluids A -1991. -V. 3, N. 11. -P. 2746-2757.
  • Pitsch H., Steiner H. Large-eddy simulation of a turbulent piloted methane/air diffusion flame (Sandia flame D)//Phys. Fluids. -2000. -V. 12, N. 11. -P. 2541-2554.
  • Spalding D.B. Mixing and chemical reaction in steady confined turbulent flames//Proc. Combust. Inst. -1971. -V. 13. -P. 649-657.
  • Westbrook C.K., Dryer F.L. Simplified reaction mechanisms for the oxidation of hydrocarbon fuels in flames//Combust. Sci. Technol. -1981. -V. 27, N. 1-2. -P. 31-43.
  • Zhou L.X., Hu L.Y., Wang F. Large-eddy simulation of turbulent combustion using different combustion models//Fuel. -2008. -V. 87, N. 13-14. -P. 3123-3131.
  • Murrone A., Scherrer D. Large eddy simulation of a turbulent premixed flame stabilized by a backward facing step//1st INCA Workshop, Villaroche, France. -2005. -P. 1-9.
  • Щёлкин К.И. Теория горения и детонации//Механика в СССР за 50 лет. -М.: Наука, 1970. -Т. 2. -С. 344-422.
  • Карпов А.И., Шумихин А.А. Параметрическое исследование внутренних турбулентных течений методом крупных вихрей//Вестник Удмуртского Университета. Математика. Механика. Компьютерные науки. -2009. -№ 4. -С. 62-70.
  • Leonard B.P. SHARP simulation of discontinuities in highly convective steady flow/NASA Technical Memorandum 100240, ICOMP-87-9. -1987. -34 p.
  • Kim J., Moin P. Application of a fractional-step method to incompressible Navier-Stokes equations//J. Comput. Phys. -1985. -V. 59, N. 2. -P. 308-323.
  • Van Kan J. A second-order accurate pressure-correction scheme for viscous incompressible flow//SIAM J. Sci. Stat. Comp. -1986. -V. 7. -P. 870-891.
  • Kirkpatrick M.P., Armfield S.W., Kent J.H. A representation of curved boundaries for the solution of the Navier-Stokes equations on a staggered three-dimensional Cartesian grid//J. Comput. Phys. -2003. -V. 184, N. 1. -P. 1-36.
  • Barlow R.S., Frank J.H., Karpetis A.N., Chen J.-Y. Piloted methane/air jet flames: transport effects and aspects of scalar structure//Combust. Flame. -2005. -V. 143, N. 4. -P. 433-449.
  • Бояршинов М.Г., Балабанов Д.C. Вычислительное моделирование движения сжимаемой среды, генерируемой точечным источником//Вычисл. мех. сплош. сред. -2010. -T. 3, № 3. -С. 18-31.
Еще
Статья научная