国防基础科研计划(A1420080144)
- 作品数：4 被引量：14H指数：3
- 相关作者：张文普樊建人洪挺尚明涛张科更多>>
- 相关机构：浙江大学更多>>
- 发文基金：国防基础科研计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术机械工程理学更多>>
- 贫油直喷燃烧室燃烧稳定性的数值研究被引量：7
- 2013年
- 贫油燃烧过程中很容易产生振荡燃烧现象,而振荡燃烧则会进一步影响燃烧室中氮氧化物(nitrogen oxides,NOx)的生成与排放。为了研究振荡燃烧的触发机制及其对NOx生成与排放的影响,利用FLUENT中的离散相模型、非预混燃烧模型和混合分数/PDF平衡化学反应模型,对贫油直喷燃烧室内的航空煤油/空气非预混燃烧进行了大涡数值模拟,亚网格模型采用WALE模型。将计算与实验值进行比较发现:在喷嘴附近区域,数值结果与预测结果略有差异,在其他区域,数值计算的各个物理参量值都与实验值非常吻合。通过改变入口空气流速,触发了振荡燃烧,其主频为560和1200Hz。对燃烧稳定性的模拟表明,可以通过调整燃烧室的入口条件来激励或者抑制振荡燃烧现象的出现。在此基础上分别计算了稳定燃烧和不稳定燃烧时的NOx排放,结果表明振荡燃烧现象的出现明显改变了NOx的生成与排放。
- 洪挺张文普
- 关键词：大涡模拟不稳定燃烧
- 贫油直喷燃烧室回火的数值研究被引量：3
- 2014年
- 针对燃烧稳定性中的回火问题,对贫油直喷燃烧室的回火特性进行了研究。燃烧中的回火指的是火焰从燃烧室传入到了预混区中的这样一种现象,它包含了声波、湍流、燃烧之间的复杂的相互作用,是燃烧研究中的关键问题之一。利用Fluent中的混合分数/PDF平衡化学反应模型对贫油直喷燃烧室进行了大涡模拟,分别计算了冷态和热态下的流场,捕捉了贫油直喷燃烧室内回火的动态过程,其中亚格子模型采用WALE模型,燃油射流采用离散相模型。研究结果表明,大涡模拟能够较好地反映流场分布情况,贫油直喷燃烧室内存在中心回流区,模拟结果与实验结果吻合较好;贫油直喷燃烧室中的回火发生在中心流区域,回火时,中心回流区向上游移动,这促使了火焰的向上游传播,并最终导致了回火的发生。
- 曹敏张文普
- 关键词：燃气轮机大涡模拟回火
- 稀相气粒两相流中亚网格尺度涡对颗粒扩散影响的LES/FDF模拟
- 2010年
- 本文基于颗粒扩散率这一参数,应用LES/FDF模型对稀相气粒两相流中亚网格尺度涡对颗粒湍流扩散的影响进行了数值模拟研究.通过将使用LES/FDF模型得到的模拟结果与不使用LES/FDF模型得出的结果进行对比后,得出:对于小颗粒(小Stokes数颗粒),大涡结构是影响颗粒空间扩散的主要因素;但是对于中等粒径颗粒和大颗粒,亚网格尺度涡对于颗粒扩散率的影响与大涡处于同一数量级.亚网格尺度涡在大多数情况下会使颗粒扩散率增大,但有时也会降低颗粒扩散率.亚网格尺度下颗粒的扩散率不仅仅取决于亚网格尺度涡的强度和Stokes数,还与流场中的大尺度涡结构有关;对于各向同性湍流中的颗粒,在亚网格尺度涡的作用下,其扩散率随粒径增大而降低.
- 金晗辉陈苏涛陈丽华樊建人
- 关键词：多相流大涡模拟扩散率
- 基于动态增厚火焰模型三维全可压缩非预混燃烧的大涡摸拟被引量：4
- 2010年
- 利用动态增厚火焰模型对斯坦福大学甲烷/空气燃烧器非预混火焰进行了三维全可压缩大涡模拟,其中湍流亚网格模型采用Smagorinsky-WALE模型,反应机理采用甲烷四步简化机理.将计算结果与层流小火焰模型及实验值进行比较发现:在进口附近的区域,动态增厚火焰模型的预测结果与实验非常吻合,但在远离进口区域,预测的混合作用大于实验值;动态增厚火焰模型的预测效果与层流小火焰模型相当.
- 尚明涛张文普张科樊建人
- 关键词：非预混燃烧大涡模拟
