湍流亚格子混合的解析模型及其在非预混燃烧中的应用

来源 :第八届全国流体力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:uniw0909
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  湍流的小尺度混合特性对湍流燃烧过程至关重要。在大涡模拟中,由于采用空间滤波操作,湍流的亚格子尺度运动被过滤掉,亚格子尺度的湍流混合特性需要进一步模化。假设的标量在亚格子尺度中的概率密度分布函数是一种主要的模化方法。作者之前的研究显示,使用标量的一阶和二阶滤波矩作为参数的假设双高斯滤波密度函数模型可以很好的描述标量在亚格子中的混合状态,用于预测三阶和四阶滤波矩时也得到了很好的结果。这预示着,标量的滤波密度函数可能是一阶和二阶标量滤波矩的某种函数。因此,以一阶和二阶标量滤波矩作为条件变量,从解析的角度推导出湍流亚格子混合的条件滤波密度函数表达式,并与湍流标量混合的DNS结果互相验证。更进一步地,将该模型应用于非预混湍流燃烧中。该模型预测的化学反应生成物质量分数与直接数值模拟结果符合很好,验证了这一新的湍流亚格子混合的解析模型。
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