扣焓火焰面模型在喷雾燃烧模拟中的应用
Application of Enthalpy Deficit Flamelet Model in Spray Combustion Simulation作者机构:上海交通大学密西根学院上海200240 北京动力机械研究所北京100074
出 版 物:《应用数学和力学》 (Applied Mathematics and Mechanics)
年 卷 期:2023年第44卷第9期
页 面:1017-1030页
学科分类:080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
主 题:喷雾燃烧 大涡模拟 火焰面生成流形 航空发动机折流燃烧室
摘 要:基于OpenFOAM的求解器,使用大涡模拟结合纯气相火焰面生成流形方法进行了喷雾燃烧模拟,并采用简单的扣焓处理来考虑蒸发热损失.该求解器首先借助悉尼乙醇喷雾火焰标模EtF7进行了验证.预测的气相平均温度和液滴统计数据与实验数据吻合良好,精度与喷雾火焰面模型接近.湍流-化学反应相互作用建模处理可能对模拟精度有更大影响.然后,对一个真实的航空发动机折流燃烧室进行了两组工况的数值模拟.仿真结果合理展现了两种工况下喷雾火焰燃烧的不同特征,并且预测的总压损失值接近于测量值.