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基于大涡模拟的发动机缸内湍流流动及拟序结构 总被引:2,自引:0,他引:2
应用大涡模拟方法对发动机缸内湍流流场进行了三维瞬态数值分析.主要从湍流脉动、湍动能和缸内拟序结构演变等方面考察了发动机缸内流场特性.计算结果表明:相比雷诺平均模型,大涡模拟方法可以更真实地反映发动机循环过程中缸内气体流动的细节和规律.利用大涡模拟结合Q准则判别法可以较好地识别缸内大尺度湍流拟序结构;拟序结构对于缸内大尺度动能的产生及湍流的维持具有关键的作用.RANS类模型则不具备充分捕获大尺度拟序结构的能力.湍流脉动与活塞平均运行速度接近于成正比. 相似文献
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三维混合层中湍流拟序结构对颗粒扩散的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
对时间发展模式的三维气固两相混合层湍流拟序结构及其对不同尺寸颗粒扩散的影响进行直接数值模拟,对于气相场,应用拟谱方法(Pseudospectral method)直接求解Navier-Stokes方程组;对于颗粒场,对于Lagrangian方法跟踪半场颗粒,针对不同Stokes数的颗粒,分别模拟颗粒场在展向和流向的分布变化,进而分析流场三维大涡结构对不同颗粒扩散的影响,并引入一系列参数,着重定量描述流场展向大涡结构和流向大涡结构对不同尺寸颗粒分布的不同影响。 相似文献
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应用浮力修正的k-ε模型和EDC湍流燃烧模型对旋流燃烧室内具有较低燃料/空气初始动量的甲烷湍流扩散火焰进行了数值模拟,得到了两组工况下的气体时均速度场、温度场、组分浓度场和湍流脉动速度均方根值分布等.并与实验数据进行了比较,二者基本相符.同时,还将计算结果与标准k-ε模型的模拟结果进行了对比,揭示了浮力对具有较低初始动量的湍流扩散火焰的影响. 相似文献
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大涡模拟最初用于大气与环境科学的研究,之后利用大涡模拟研究大气越来越广泛并取得多方面的成果.通过对端流的认识,了解研究湍流应具备的条件,由此引出大涡模拟方法在湍流研究中的优势,简单介绍大涡模拟理论.讨论亚格子模型.根据大涡模拟在水力、航天、传热及生态环境等方面已有的应用,说明其应用前景和亟待解决的问题。 相似文献
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建立湍流燃烧的“双流体”数学模型,用于一维湍流预混稳态火焰的描述,假定燃烧火焰由冷的反应物(预混气体)和热的生成物(燃烧产物)组成,它们既有各自的属性,又相互作用,进行热量,质量和动量的交换,采用Patankar和Spalding的Phoenics计算程序来求解该数学模型,成功地模拟了一维湍流参混火焰的压力场,密度场,速度场。 相似文献
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利用光学显微技术和计算机图象处理技术 ,在实验基础上 ,对湍流扩散火焰的细微结构进行分析和研究 ,从经典几何和分形几何两个不同角度对湍流扩散火焰细微结构曲线的特性进行定性描述 ,分析火焰细微结构曲线的两个特性参数——曲线度和分形维数与火焰热辐射强度的关系。 相似文献
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4气门直喷式汽油机缸内湍流场多周期循环变动的大涡模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
应用大涡模拟方法对一台4气门直喷式汽油机(DISI)缸内冷态湍流流场进行了三维瞬态数值分析.通过连续13个工作循环的模拟计算,探索缸内湍流流动的循环变动特征与规律,并与PIV流场测试结果进行了对比.模拟相平均值及循环变动的均方值和试验值在总体上吻合得较好.计算结果表明:在进气过程前期缸内流场湍流脉动和循环变动都很强烈,两者强度为同一量级;但在后续过程中,湍流脉动不断衰减,其与循环变动的比值小于15%.大涡模拟方法不仅可以真实地反映内燃机循环过程中缸内气体流动的细节和规律,而且非常适合于研究内燃机的循环变动特性. 相似文献
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提出了一个用于预混合燃烧的现象学紊流火焰速度模型,描述了火焰从层流传播到充分发展的紊流传播的全过程。基于火焰瞬时尺度和基本的紊流特性参数,按照火焰生长的各个阶段,将紊流火焰速度的计算分为3个步骤,以有效紊流强度显示从层流传播到紊流传播的转化,以紊流积分标尺和梅尔莫哥洛夫标尺作为火焰皱折程度的度量,考虑了火焰表面扭曲对火焰速度的作用。计算结果与测量数据的比较显示了较好的一致性。 相似文献
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采用简化的湍流扩散火焰数学模型导出同轴平行射流的湍流扩散火焰的解,并以此概述了同轴平行射流同轴平行射流湍流扩散火焰的稳燃机理。 相似文献
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气体温度的脉动直接影响到湍流中的化学反应,基于气体焓脉动均方值输运方程,给出了一种计算气体温度脉动均方值的方法.采用此方法对旋流燃烧室内湍流扩散燃烧的温度脉动特性进行了数值模拟,并将模拟结果与实验测量数据进行了对比. 相似文献
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采用浮力修正的k-ε湍流模型和涡团耗散(EDC)湍流燃烧模型,对旋流燃烧室内具有不同初始切向动量或旋流数的受浮力作用的甲烷湍流火焰进行了数值模拟,得到三组工况下的气体温度场、组分体积分数场、速度场和湍流脉动特性的分布,并与试验测量数据进行了比较.结果表明:浮力对初始切向动量或旋流数较高的湍流火焰有更强的影响. 相似文献