湍流扩散燃烧中守恒标量的数值模拟

摘要

目前流行的湍流扩散燃烧模型有概率密度函数输运方程模拟(PDF)、条件矩模拟(CMC)、层流小火焰模型等。这些模型都有一个基础概念—守恒标量，在湍流扩散燃烧中就是混合分数，当作主要参数来描述湍流扩散燃烧中反应物的混合状态。本研究采用二阶的雷诺应力方程模型对守恒标量进行数值模拟，以期得到更精确的预报值。对于燃烧模型，针对化学反应和湍流流动之间的相互作用，采用湍流燃烧的简化PDF-局部瞬时平衡模型，它可以比较合理地预报复杂的多组分扩散燃烧，因而能够为标量模拟提供较好的基础。应用二阶矩-PDF以及标量输运模型对钝体射流的湍流扩散燃烧中的标量进行了数值模拟，并把模拟结果与美国Sandia国家实验室的实验数据相比较，结果比较吻合。由此可见，二阶矩的模型能较好地模拟湍流扩散燃烧中的标量，能提高燃烧模型的模拟精度。

目录

文摘

英文文摘

1 绪 论

2 湍流流动和燃烧的数学模型

3 湍流标量输运方程模型

4钝体射流中湍流燃烧的数值模拟

5 全文结论以及下一步工作展望

致 谢

参 考 文 献

附录1就读硕士期间发表的论文