湍流非預(yù)混燃燒的數(shù)值模擬研究.pdf

1、　　本文采用數(shù)值模擬技術(shù)研究湍流燃燒的非預(yù)混燃燒問(wèn)題，包括三個(gè)方面的工作：非預(yù)混湍流燃燒的PDF模擬、拉伸層流火焰面的穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)特性分析以及非預(yù)混湍流燃燒的火焰面模擬。所采用的數(shù)學(xué)物理模型包括：標(biāo)量PDF方法、多尺度κ-ε湍流模型、基于結(jié)點(diǎn)的MonteCarlo算法、空間推進(jìn)算法、假定光學(xué)薄輸運(yùn)的輻射模型等。詳細(xì)討論了不同湍流脈動(dòng)和標(biāo)量脈動(dòng)時(shí)間尺度比Cφ(Cφ=1.0、1.5、2.0和一個(gè)非等尺度模型)、不同小尺度混合模型(IE

2、M模型、MCurl模型和EMST模型)、不同反應(yīng)機(jī)理(GRI-Mech2.11、3.0詳細(xì)機(jī)理和ARM2簡(jiǎn)化機(jī)理)和火焰輻射對(duì)火焰結(jié)構(gòu)、局部熄火和氮氧化物排放預(yù)測(cè)的影響。對(duì)Cφ的取值進(jìn)行了討論，對(duì)不同混合模型的性能進(jìn)行了評(píng)估，并提出采用詳細(xì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理研究湍流燃燒問(wèn)題的必要性。對(duì)加州大學(xué)Berkeley分校的抬舉H2/N2湍流射流火焰進(jìn)行了PDF模擬，比較了不同詳細(xì)反應(yīng)機(jī)理(CONAIRE機(jī)理、GRI-Mech2.11機(jī)理和MUELLE