曹红军
- 作品数:4 被引量:4H指数:1
- 供职机构:清华大学航天航空学院更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理航空宇航科学技术更多>>
- 混合分数PDF及其简化模型的大涡模拟研究被引量:1
- 2012年
- 通过大涡模拟得到三维等密度平面射流中的混合分数的动态演化过程并统计其概率密度(PDF)的分布,对非预混燃烧雷诺时均模拟中常用的简化模型,包括β函数和截尾高斯函数,进行了定性和定量分析。混合分数的PDF分布在流场的不同区域上定性存在较大的区别,可以分为四类:追随型单峰分布、非追随型单峰分布、平板型分布和双峰分布。单峰追随型主要分布在湍流充分发展区,对不同的简化模型都有较好的适应性;单峰非追随型PDF通过β函数模拟可以得到很好的结果;平板型分布PDF,定性上难以模拟但定量模拟效果好;双峰分布主要分布于湍流外问歇性较大的区域,现有简化PDF模型难以得到满意的结果。
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- 关键词:大涡模拟
- 基于有限反应速率的扩散燃烧大涡模拟被引量:1
- 2010年
- 本文发展了一种基于有限反应速率的湍流燃烧大涡模拟方法。基于此方法,对常压下,甲烷/空气平板射流扩散燃烧进行了大涡模拟.甲烷/氧气反应采用包含七种组分的四步反应简化反应机理,考虑了基于Arrienius定律的有限化学反应速率,瞬态结果和时均结果与DNS结果都符合很好。为了解决考虑有限反应速率后计算量急剧增加的问题,本文引入等效化学反应速率模型,在压力泊松方程的求解中采用了求解效率较高的快速傅里叶变换方法,并对整个程序进行基于区域分解的MPI并行编程处理。
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- 关键词:非预混燃烧大涡模拟MPI
- 气液同轴离心内混式喷嘴数值模拟研究
- 本文对某型液体火箭发动机内部一种新型的气液同轴离心内混式喷嘴内部流场进行了冷态数值模拟研究,这种喷嘴的特点是内喷嘴进液,外喷嘴进气,外喷嘴中有一个气液预混区。计算结果表明,在内喷嘴内部有贯穿整个内喷嘴的气涡,存在明显的气...
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- 关键词:气液两相冷态模拟内混式喷嘴液体火箭发动机
- 文献传递
- 基于大涡模拟的湍流非预混燃烧混合分数概率密度函数被引量:2
- 2012年
- 混合分数概率密度函数(probability density function,PDF)反映了湍流对燃料和氧化剂混合过程的影响,在湍流非预混燃烧的理论研究和数值模拟中有非常重要的作用。该文基于大涡模拟(large eddy simulation,LES)对非预混火焰中的混合分数PDF进行了研究。利用LES预测的SandiaFlame D的速度和温度的均值和均方根分布与实验结果符合很好,瞬态温度场显示了合理的湍流火焰形态。混合分数PDF在反应区为钟形分布,在贫燃侧和富燃侧为钟形分布或单调形分布,取决于当地流场状态。对简化PDF模型的研究表明:β函数模型对钟形PDF和单调形PDF的预测效果都很好;截尾Gauss函数模型只能较好地预测钟形分布PDF;多点δ函数模型的预测能力与截尾Gauss函数模型的预测能力类似;双δ函数模型的预测结果偏差较大。
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