| 不可压湍流燃烧大涡模拟的分步投影方法 |
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| 引用本文： | 刘奕,郭印诚.不可压湍流燃烧大涡模拟的分步投影方法[J].科学通报,2004,49(7):611-617. |
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| 作者姓名： | 刘奕 郭印诚 |
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| 作者单位： | 清华大学工程力学系,北京,100084 |
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| 基金项目： | 本工作为国家自然科学基金资助项目(批准号:50006006). |
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| 摘 要： | 通过对Ma<<1的湍流燃烧过程物理现象的分析, 从数学和物理上讨论了低Ma数湍流燃烧的“不可压”性质, 在此基础上采用改进的不可压湍流燃烧数值模拟的分步投影方法对甲烷-空气平面射流扩散火焰进行了大涡模拟. 该方法不需对密度进行预估而是直接显式求得, 仅需对动量方程进行一次投影即可实现对N-S方程的显式求解, 计算量小, 求解效率高, 在Ma<<1的变密度有反应或无反应湍流流动的细观数值模拟中具有明显优势. 甲烷-空气的化学反应采用简化的四步反应机理模拟, 应用动态亚格子模式及动态相似模式分别模拟湍流流动的亚格子项及化学反应速率的亚格子项. 计算结果得到了射流扩散火焰中瞬态发展变化的涡运动以及涡-火焰相互作用的细节结构.
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| 关 键 词： | 分步投影法 湍流燃烧 大涡模拟 |
| 收稿时间： | 2003-06-23 |
| 修稿时间： | 2003年6月23日 |
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