多區(qū)域湍流燃燒大渦模擬
本文關鍵詞:多區(qū)域湍流燃燒大渦模擬 出處:《推進技術》2016年02期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:為了提高湍流大渦模擬方法在計算復雜工業(yè)燃燒設備中反應流體的效率和精度,提出了可以對結構復雜燃燒設備噴嘴內部無反應區(qū)域只求解基本流體控制方程,對噴嘴下游燃料反應區(qū)域加入燃燒模型進行分區(qū)域計算的多區(qū)域求解方法,并采用該方法和傳統(tǒng)單區(qū)域求解方法分別對甲烷-空氣預混合湍流燃燒進行大渦模擬。研究結果表明:多區(qū)域和單區(qū)域求解方法計算所得的軸向和徑向時均速度、脈動速度以及OH質量分數一致;不過,多區(qū)域求解方法在計算速度上有明顯優(yōu)勢,當CPU數量不超過64個時,計算速度可提升14.7%~20.6%;多區(qū)域和單區(qū)域方法的數值模擬結果與實驗值進行了對比,三者吻合較好。
[Abstract]:In order to improve the simulation method in the calculation of complex industrial combustion efficiency and accuracy of reaction fluid equipment in large eddy can be made on the complex combustion equipment inside the nozzle without reaction zone only solving basic fluid control equation of fuel nozzle downstream reaction zone by adding multi region method for solving the region calculation of combustion model, and using the method the traditional and single area method respectively for methane air premixed turbulent combustion of large eddy simulation. The result shows that both the axial and radial velocity calculated from multi regional and single domain method, and the fluctuating velocity of mass fraction of OH; however, many regional method has obvious advantage in computing speed, when the number of CPU is less than 64, the calculation speed can be increased 14.7%~20.6%; numerical multi regional and single domain method simulation results and experimental results are compared, The three are in good agreement.
【作者單位】: 常州大學機械工程學院;Karlsruhe
【基金】:德國科學基金(DFG)資助項目(DFG-BO693) 江蘇省教育廳國際科技合作聘專重點項目(蘇財教[2013]104)
【分類號】:TK16
【正文快照】: 2.Karlsruhe Institute of Technology,Karlsruhe 76131,Germany)1引言湍流燃燒數值模擬方法已被廣泛應用在能源、動力、航空航天等重要工程領域中[1]。雷諾應力平均方法(RANS)作為傳統(tǒng)的數值模擬方法只能獲得燃燒流場的時均值,其計算精度已滿足不了研發(fā)燃燒設備的需要,如燃氣
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,本文編號:1397368
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