基于OpenFOAM的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的大渦數(shù)值模擬.pdf

1、隨著近來(lái)數(shù)值方法、湍流燃燒模型的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的不斷提高，使得大渦模擬(LES)廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室數(shù)值計(jì)算中，本文提出了一種用于真實(shí)LPP燃燒室的LES數(shù)學(xué)模型。其中用單方程SGS模型來(lái)模擬被空間濾波掉的亞網(wǎng)格尺度渦對(duì)大尺度渦的影響;兩相流模型中采用拉格朗日法和蒙特卡洛技術(shù)對(duì)流場(chǎng)噴霧粒子進(jìn)行采樣跟蹤，采用基于SGS湍流動(dòng)能的雙向耦合模型來(lái)模擬噴霧粒子運(yùn)動(dòng)和SGS湍流速度相互的影響;亞網(wǎng)格燃燒模型中采用渦耗散燃燒模型(EDM

2、-LES)進(jìn)行溫度場(chǎng)預(yù)測(cè)，同時(shí)加入厚化火焰燃燒模型來(lái)預(yù)測(cè)自燃、熄火、回火以及排放。
　　本文所使用計(jì)算程序是基于開(kāi)源計(jì)算軟件OpenFOAM所開(kāi)發(fā)的程序，為驗(yàn)證本文提出的數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性和求解器構(gòu)建的正確性。對(duì)經(jīng)典的Sommerfeld同軸模型燃燒室內(nèi)噴霧、蒸發(fā)及混合過(guò)程做了大渦模擬計(jì)算分析，將所得結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了比較，預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)值吻合良好，驗(yàn)證了本文提出的兩相流模型的可靠性。
　　同時(shí)用所編譯的求解器對(duì)真實(shí)燃燒室進(jìn)行冷