模型燃烧室中两相化学反应流动的大涡模拟

模型燃烧室中两相化学反应流动的大涡模拟

对带V型火焰稳定器的模型燃烧室中气液两相化学反应流动进行大涡模拟(LES),研究中采用了欧拉-拉格朗日方法.利用大涡模拟来研究气相流场,k方程亚网格尺度模型来模拟亚网格涡粘性.化学反应速率由亚网格EBU燃烧模型来确定,两步亚网格紊流燃烧模型被用来确定CO浓度,NO亚网格污染物生成模型被用来评估NO生成速率,辐射热量传递采用了热通量辐射模型.并在交错网格体系下气相采用SIMPLE算法和混合差分格式求解,液相在拉格朗日坐标系下采用PSIC算法对其进行求解.通过大涡模拟,能得到气相和液相之间的质量、动量和能量交换.通过计算值和实验值的比较可知,出口温度和污染物成分浓度实验结果与计算结果吻合较好.因此采用大涡模拟方法来模拟两相化学反应流动和污染物生成过程是可行的.

作 者： 颜应文 赵坚行 YAN Ying-wen ZHAO Jian-xing   作者单位： 南京航空航天大学能源与动力学院,南京,210016,中国  刊 名： 南京航空航天大学学报（英文版）  EI 英文刊名： TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS  年，卷(期)： 2005 22(1)  分类号： V231.3  关键词： 两相化学反应流   大涡模拟   污染物排放   加力燃烧室   two-phase reacting flow   large-eddy simulation   pollutant emission   afterburner