O_3/NO_x平面反应射流的直接数值模拟

摘要

对于O3/NOx平面反应射流,考虑详细化学反应动力学因素,采用直接数值模拟(DNS)的方法进行了模拟。化学反应采用20物种65步详细化学反应机理由CHEMKIN库函数动态计算获取。计算结果表明射流发展过程中涡结构的卷起以及涡结构彼此之间的相互作用演化是流场物质交换和能量交换的主要方式。O3与NOx之间的化学反应速度较慢,反应主要在旋涡核心区停留时间较长情况下进行,NO2是是主要的反应产物,主要出现在15d以后,NO3和N2O5是更高级别的反应产物,数量更少、出现位置更加靠后,分别出现在20d和25d之后。从O3和NO2的Faver统计平均结果来看,化学反应在15d左右开始引发,25d～30d左右最强,根据伴流速度计算对应时间在9.74～11.7ms。