甲烷/空气预混气体在3-D随机堆积床内燃烧的数值研究

摘要

通过离散元软件LIGGGHTS重现球体的重力堆积过程,得到3-D随机堆积床模型,并利用大涡方法结合双温度模型以及EBU-Arrhenius燃烧模型,模拟了甲烷/空气预混气体在堆积床内预混合燃烧的过程,并与实验对比验证了模型的有效性,对堆积床内部火焰分布区域、火焰面形状及温度分布规律等进行了研究,模拟结果表明:燃烧后期小球温度均高于同一z坐标处的气体温度,体现了固体的蓄热能力;近壁与中心火焰面高度差远小于无多孔介质的管内燃烧情况,体现了堆积床可以通过分割火焰提高燃烧的均匀性和稳定性.