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一个新的可压缩性修正的k-ε模型 被引量：6
1
作者 韩省思 叶桃红 +1 位作者 朱旻明 陈义良 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期677-682,共6页
考虑结构可压缩性修正的影响,发展了一个同时考虑结构可压缩性修正和膨胀可压缩性修正的k-ε湍流模型,新模型包括Chang可实现性、Heinz湍流动能产生项以及Sarkar可压缩性三部分修正。新模型扩宽了以往发展的可压缩性修正模型的适用范围... 考虑结构可压缩性修正的影响,发展了一个同时考虑结构可压缩性修正和膨胀可压缩性修正的k-ε湍流模型,新模型包括Chang可实现性、Heinz湍流动能产生项以及Sarkar可压缩性三部分修正。新模型扩宽了以往发展的可压缩性修正模型的适用范围,适用于高超声速(M>5)复杂湍流流动中。通过对多个复杂超声速横侧射流工况的计算,验证了新模型的预测效果。与实验结果相比表明,几个工况下新模型的预测精度都显著高于标准k-ε模型。流体分离强度越大,新模型的修正效果越显著。与标准k-ε模型相比,新模型计算结果与实验更加接近。 展开更多
关键词 可压缩湍流 超声速横侧射流 k-ε湍流模型 数值模拟
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超声速横侧射流混合特性的大涡模拟
2
作者 曹长敏 赵马杰 +1 位作者 周涛涛 叶桃红 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期665-673,共9页
采用大涡模拟方法研究了Gamba超声速燃烧室内的横侧射流流场中大尺度涡旋结构以及当地混合特性.超声速来流受到音速射流流体的阻碍,形成了复杂的激波和涡旋结构.由计算结果中的平均马赫数分布图可以清楚地看到激波结构,包括弧形激波、... 采用大涡模拟方法研究了Gamba超声速燃烧室内的横侧射流流场中大尺度涡旋结构以及当地混合特性.超声速来流受到音速射流流体的阻碍,形成了复杂的激波和涡旋结构.由计算结果中的平均马赫数分布图可以清楚地看到激波结构,包括弧形激波、λ激波、桶状激波以及马赫盘;采用Q准则表征三维涡旋结构,可以看到稳态的反向旋转涡对(CVP)、尾迹反向旋转涡对(TCVP)、马蹄涡以及非稳态的射流剪切层涡等结构;此外,由平均流线图可以看到,TCVP结构与CVP结构的旋转方向相反,不对称的CVP结构导致燃料质量分数展向分布不均匀.引入概率密度函数方法分析当地混合特性,结果表明射流近场混合主要发生在射流出口上游回流区以及桶状激波下侧和射流剪切层下侧的射流尾迹区内;射流远场混合分数的概率密度分布从β分布逐渐过渡为高斯分布.研究射流浓度衰减特征,结果表明氢气质量分数沿射流浓度最大迹线呈指数-0.7衰减. 展开更多
关键词 超声速横侧射流 大涡模拟 大尺度涡旋结构 混合特征 概率密度函数
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分流技术强化超声速混合及燃烧的数值模拟
3
作者 韩省思 叶桃红 +1 位作者 朱旻明 陈义良 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2149-2152,共4页
本文提出一个利用分流技术强化超声速横侧射流混合及燃烧的新方法,即通过一个细小通道连通燃料喷口上下游,上游高压流体部分分流到下游,从底部抬高燃料穿透深度。应用修正可压缩性的k-ε湍流模型,对不同喷射压力下冷态及燃烧流场进行数... 本文提出一个利用分流技术强化超声速横侧射流混合及燃烧的新方法,即通过一个细小通道连通燃料喷口上下游,上游高压流体部分分流到下游,从底部抬高燃料穿透深度。应用修正可压缩性的k-ε湍流模型,对不同喷射压力下冷态及燃烧流场进行数值模拟。有无采用分流技术的结果对比表明,分流技术能有效增大混合效率和燃烧效率,分流孔位置是一重要影响因素。观察到两类强化混合及燃烧的机制,合理布置分流孔位置可使燃烧效率相对提高25%以上。 展开更多
关键词 分流技术 强化混合及燃烧 超声速横侧射流 数值模拟
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