激波与三维正弦扰动火焰相互作用的数值模拟研究

作     者：沈婷 肖华华 SHEN Ting;XIAO Huahua

作者机构：中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230027 中国科学院洁净能源创新研究院大连116023 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2022年第43卷第9期

页      面：2525-2530页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 080601[工学-冶金物理化学] 

基　　金：国家重点研发计划资助(No.2021YFB4000902) 中央高校基本科研业务费专项资金(No.WK2320000048) 中国科学院洁净能源创新研究院合作基金资助项目(No.DNL202006) 国家自然科学基金(No.51976210) 国家创新人才计划青年项目 

主　　题：激波–火焰相互作用 Richtmyer-Meshkov不稳定性 马赫数 扰动振幅 扰动波长 数值模拟 

摘      要：采用高精度算法和动态自适应网格技术求解了三维全可压反应性Navier-Stokes方程。通过数值模拟,展示了三维正弦扰动火焰在受激波冲击后,由于Richtmyer-Meshkov不稳定性演化成“尖钉-气泡结构,并进一步产生二次不稳定性形成“蘑菇盖结构。本文探讨了入射激波强度、火焰初始扰动振幅及波长对激波-火焰相互作用的影响,结果表明:激波冲击火焰面导致的扰动增长随火焰面初始扰动振幅的增加而增加,而对激波强度和火焰初始扰动振幅的依赖性较弱;火焰面的热释放速率随激波强度和火焰初始扰动振幅的增加而增加,而与初始扰动波长的相关性较弱。