شبیهسازی عددی شعلههای آشفته پیشمخلوط با روش ریزشعله کرنشیافته
نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
2 دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
3 استادیار، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف
doi
10.22034/jfnc.2024.421906.1362چکیده
شبیه سازی عددی شعله های آشفته با روش ریزشعله آرام در شرایط شدت آشفتگی بالا به سادگی میسر نیست. نتایج تجربی و شبیهسازی عددی مستقیم نشان میدهد که وارد کردن اثرات کرنش در تولید جداول ریزشعله ها می تواند دقت مدل سازی را به صورت قابل توجهی افزایش دهد. به طوریکه در این پژوهش با اعمال اثرات کرنش طول شعله نسبت به حالت بدون کرنش افزایش 30 میلیمتری دارد. در این پژوهش روش ریزشعله آرام کرنش یافته در شبیه سازی شعلههای آشفته پیشمخلوط پیاده سازی و مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای تولید جداول ریزشعله ها از شعله جریان متقابل پیش مخلوط استفاده شده است. این جداول با استفاده از دو متغیر پیشرفت واکنش و روش تابع توزیع احتمال پیش فرض در حل گر دینامیک سیالات محاسباتی مورد استفاده قرار می گیرد. مدل بدست آمده در این پژوهش برای شبیه سازی رینولدز-متوسط شعله آشفته یک مشعل بنزن پیلوتدار مورد استفاده قرار گرفته است. این مشعل از رویکرد نوینی جهت افزایش شدت آشفتگی ورودی بهره میبرد. نتایج نشان می دهد که استفاده از روش ریزشعله آرام کرنش یافته در مقایسه با ریزشعله کرنش نیافته سرعت انتشار شعله و در نتیجه طول شعله را به مقدار قابل توجهی بهتر پیشبینی می کند.