外加环量作用下池火火旋风的数值模拟

摘要

森林火灾中，切向风导致的环量会在火源的热浮力作用下产生涡量集中从而形成火旋风。本文通过数值模拟方法研究外加环量对液体池火燃烧特性和羽流动力学的影响。数值模拟湍流采用大涡模拟方法，燃烧模型采用混合分数模型。模拟结果表明，外加环量能很大程度增大池火的热释放速率，会出现中空燃烧结构。同时，在一定高度平面，温度最高值出现在中轴线两侧，火旋风轴向速度呈近帽型分布，中心轴向速度低于一般火羽流。