• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Nya framsteg inom turbulent förbränningsmodellering:Filtrerad flamelettmodell

    Distribution av H2O i Sydney bluffkropp turbulent jetlåga vid olika axiella sektioner. Kredit:©Science China Press

    Vid turbulent förbränning, interaktionen mellan en stark olinjär reaktionskälla och turbulens leder till ett brett spektrum av spatio- och tidsskalorna. Ur modelleringssynpunkt, det är särskilt utmanande att förutsäga fältstatistik på ett tillfredsställande sätt. Även om det finns olika modeller för turbulent förbränning, t.ex. den flamelettliknande modellen, sannolikhetstäthet funktionsliknande modell, modell för villkorlig momentstängning och virvelavledningskonceptmodell, grunderna för modellstängning har inte varit rimligt motiverade.

    Nyligen, en ny modelleringsidé för turbulent diffusionsflamma har föreslagits av Lipo Wangs grupp från Shanghai Jiao Tong University och Jian Zhang från Institute of Mechanics, CAS. Artikeln med titeln "non-premixed turbulent combustion modeling based on the filtered turbulent flamelet equation" publicerades i Vetenskap Kina Fysik, Mekanik och astronomi .

    Inom ramen för simulering av stor virvel (LES), en ny filtrerad flamelet-ekvation härleddes först, baserat på vilken en filtrerad flamelettmodell skulle kunna konstrueras direkt från de filtrerade mängderna. Till exempel, den skalära spridningshastigheten för den filtrerade förloppsvariabeln, istället för den ofiltrerade, är involverad i modellbyggandet. Därför, modellosäkerheten kan i hög grad reduceras. Figurerna 1 och 2 visar jämförelsen mellan simuleringsresultaten av Sydney bluffkroppens turbulenta jetflamma med olika modeller, inklusive den nyligen föreslagna modellen med filtrerad flamelett med förenklad mekanism (heldragna röda linjer), flamelet/progress variabel tillvägagångssätt med detaljerad mekanism (prickade rosa linjer); flamelet/progress-variabelmetod med förenklad mekanism (prickade blå linjer), den laminära flamelettmodellen med detaljerad mekanism (prickade gröna linjer) och experimentresultaten (heldragna triangelmärken). Övergripande, de nya modellresultaten överensstämmer tillfredsställande med experimentdata.

    Sammanfattningsvis, den lovande prestandan hos den nuvarande filtrerade flalettmodellen kan tillskrivas den nya inspirationen av modellkonstruktion baserad på filterflamelettekvationen. Ytterligare förbättringar och olika falltester kommer att implementeras i det framtida arbetet.

    Fördelning av CO2 i turbulent jetflamma i Sydney bluffkropp vid olika axiella sektioner. Kredit:©Science China Press




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com