Численное решение и анализ пространственного сверхзвукового горения водородно-воздушной смеси
В данной статье производится анализ численного моделирования сверхзвукового пространственногогоренияводородно-воздушнойсмеси.Расматриваетсяпроблемажесткостиприсовместном численном решении уравнении Навье-Стокса и химической кинетики. Произведена верификация предлагаемой методики решения системы коне...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Al-Farabi Kazakh National University
2017-12-01
|
| Series: | Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://bm.kaznu.kz/index.php/kaznu/article/view/578/453 |
| Summary: | В данной статье производится анализ численного моделирования сверхзвукового пространственногогоренияводородно-воздушнойсмеси.Расматриваетсяпроблемажесткостиприсовместном численном решении уравнении Навье-Стокса и химической кинетики. Произведена верификация предлагаемой методики решения системы конечно-разностных уравнений Навье-Стокса, замкнутых k−ω моделью турбулентности, путем численного решения задачи вдува поперечной звуковой струи водорода в сверхзвуковой воздушный поток в трехмерном канале. Проведен вычислительный эксперимент горения водородно-воздушной смеси в сверхзвуковом турбулентном течении. Были получены крупномасштабные вихревые структуры и их рост вниз по потоку для свободного сдвигового течения многокомпонентных газов без введения нестационарных возмущений на входе. Из численных экспериментов следует, что процесс зажигания и диффузионного горения предварительно не перемешанной водородновоздушной смеси для свободного сдвигового течения появляется в слое смешения, в зоне образования интенсивных вихрей с выделением тепла за счет химических реакций. Приведены результаты численного эксперимента и подробный анализ результатов. Ключевые слова: Уравнения Навье-Стокса, ENO-схема, сверхзвуковое горение, многокомпонентный сжимаемый газ. |
|---|---|
| ISSN: | 1563-0277 2617-4871 |