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题名湍流射流扩散火焰的层流火焰面模拟
被引量：15
- 1
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作者
王海峰
陈义良
蔡晓丹
李艺
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机构
中国科学技术大学热科学和能源工程系
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第1期58-62,共5页
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基金
973课题 (G19990 2 2 2 0 7)子课题
国家自然科学基金 (5 0 0 60 4 3 )
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文摘
采用双尺度k ε湍流模型 ,标量联合的概率密度函数 (PDF)输运方程和层流火焰面模型相结合 ,模拟湍流射流扩散火焰。比较了几种不同k ε湍流模型对轴对称湍流射流速度场模拟的结果 ,建立了混合物分数和湍流频率的联合PDF输运方程 ,并假定湍流频率和标量频率的线性关系 ,得到标量耗散率的概率分布 ,化学组分的浓度和温度由层流火焰面系综的平均得到。
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关键词
湍流射流
扩散火焰
湍流燃烧
概率密度函数
层流火焰面模型
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Keywords
Computational fluid dynamics
Computer simulation
Flame research
Mathematical models
Turbulent flow
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分类号
V231.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于火焰面模型的超声速湍流燃烧数值模拟研究
被引量：6
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作者
陈兵
张岩
徐旭
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机构
北京航空航天大学宇航学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期1650-1658,共9页
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文摘
在非结构混合网格有限体积框架下,将RANS方程和层流火焰面模型相结合,开展超声速湍流燃烧流动数值模拟研究,时间和空间离散分别采用LU-SGS格式和HLLC格式。用SST k-ω模型模拟湍流,FlameMaster 3.9生成火焰面数据库,并采用β-PDF和δ-PDF分布来考察湍流和化学反应的相互作用。采用该数值方法,对DLR氢燃料超燃燃烧室和北航乙烯燃料气动斜坡超燃燃烧室开展了数值模拟研究,并将数值计算结果与实验数据进行对比,二者符合较好。研究结果表明:在主流中心支板顺流喷射超燃燃烧室内,燃烧主要发生在支板后的燃料/空气混合层内,并且火焰核心落在恰当混合物分数Z st附近区域。
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关键词
层流火焰面模型
超声速湍流燃烧
湍流模型
数值模拟
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Keywords
Laminar flamelet model
Supersonic turbulent combustion
Turbulence model
Numerical simulation
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分类号
V235.21
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名多维火焰面求解燃烧场中的多机制火焰结构
被引量：2
- 3
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作者
吴玉欣
叶桃红
林其钊
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机构
中国科学技术大学热科学和能源工程系
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期816-823,共8页
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基金
国家自然科学基金(51176178
51376171)
国家"九七三"计划项目(2010CB227302)
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文摘
火焰面模型已被广泛应用于层流和湍流火焰的模拟中,然而对包含多种火焰机制的复杂燃烧场,针对单一火焰机制的一维层流火焰面模型不能准确地还原其内部的火焰结构特征。为了解决以上问题,基于由Nguyen等提出的多维火焰面生成流形方法(MFM),发展了一种新的交互迭代式Z-C多维火焰面模型。通过层流抬举火焰的模拟,以直接求解详细化学反应的DNS解为参照解,以确定新模型的模化精度,并与一维预混火焰面生成流形方法(premixed FGM)进行了对比。通过对不同模型解的分析可以得出,相比于只能捕捉一种火焰特征的一维火焰面模型,多维火焰面模型可以同时捕捉多机制火焰结构中的扩散和预混特征。使用新的多维火焰面模型求解可以在计算量减小一个数量级的前提下,得到接近DNS参照解的模型精度。
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关键词
多维层流火焰面模型
Strang分裂算法
交互迭代修正
层流抬举火焰
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Keywords
Multi-dimensional flamelet generated manifolds
Strang splitting algorithm
Interactive correction
Laminar lifted flame
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分类号
TK16
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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