导读:本文包含了两相燃烧论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多物理场耦合,GTEA软件,并行计算,区域分解
两相燃烧论文文献综述
彭晔,肖艺,明平剑[1]（2019）在《两相喷雾燃烧并行算法研究与软件开发》一文中研究指出为了提高大规模两相喷雾燃烧数值模拟的计算速度,本文在多物理场耦合软件GTEA基础上,对两相喷雾燃烧过程的并行算法和实现方式进行了研究,开发了相应计算模块。对于欧拉相,采用了simple、metis和几何法等多种分区策略,通过映射关系来实现进程间的稀疏通信;对于拉格朗日相,对比分析了离散液滴模型的颗粒分解策略,基于FFPT追踪算法来完成颗粒在多个进程间的传递与追踪。通过定容弹喷雾燃烧算例,验证了并行计算能在保持串行计算同等结果的前提下,有效加快计算速度,且加速效率不低于60%。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2019年11期）
曹瑞杰,张健,张忠孝[2]（2019）在《煤粉水平浓淡燃烧器结构对两相流动特性影响的数值模拟研究》一文中研究指出采用数值模拟方法,分析了四类挡板型燃烧器挡板大小、布置在浓淡一侧还是两侧、前端增加阻挡椎后以及第一个挡板与壁面间距大小对两相流的影响。A型燃烧器数值模拟出的气流浓淡比与实验数据一致,证明了数值模拟结果的可靠性。通过分析四类结构不同的燃烧器,研究了真实燃烧器的特性。研究表明:百叶窗型燃烧器内挡板的大小、位置和数量等对燃烧器浓淡分离效果影响较大。其中,第一个挡板与燃烧器内壁的距离影响最大,第一个挡板与燃烧器内壁距离逐渐增大,煤粉颗粒浓淡比就会逐渐降低;与小挡板相比,大挡板更有利于气相的浓淡分离;与挡板布置在一侧相比,挡板布置在浓淡两侧,减少了喷口的速度差异,有利于风粉保持速度刚性进入炉膛;在燃烧器前端加上阻挡锥后,气流速度比增加不明显,但是煤粉浓淡比增加很大,有利于燃烧器的浓淡分离。(本文来源于《能源工程》期刊2019年02期）
周力行[3]（2019）在《气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学模型》一文中研究指出目前大多数两相燃烧的大涡模拟(large-eddy simulation,LES)是欧拉-拉氏模拟,这比欧拉-欧拉或双流体模拟耗时大得多.本文提出气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学物理模型,包括双流体框架内大涡模拟过滤的控制方程,两相亚网格(sub-gridscale,SGS)应力模型和亚网格气体燃烧模型.对亚网格应力本文建议用作者提出的两相亚网格动能方程模型,考虑两相之间的相互作用.对气体(挥发分和CO)燃烧建议用作者提出的二阶矩(second-ordermoment,SOM)亚网格湍流-反应相互作用模型.对颗粒的热解挥发和焦炭燃烧模型也在双流体模型的框架内加以应用.这些子模型已经分别通过和实验对照加以评估.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2019年02期）
周力行[4]（2018）在《湍流两相燃烧模拟的研究向何处去》一文中研究指出尽管目前湍流两相燃烧(液雾和固体燃料燃烧)的数值模拟在国内外已经有雷诺平均模拟(RANS模拟)、大涡模拟(LES)和点源颗粒的直接数值模拟(Point-Particle DNS)的不少研究结果,但是仍然存在不少尚待解决的问题。本文就作者对目前研究状况的了解和认识,提出在基础研究和数值模拟方面的研究需求,供有关研究者参考。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2018年06期）
杨东超[5]（2018）在《基于火焰面模型的超声速两相燃烧数值模拟方法研究》一文中研究指出超燃冲压发动机作为高速飞行器的动力装置,受到世界各国的广泛关注和重视,其在军事战略和未来的空天飞行器领域有着重要的战略意义。本文主要从数值仿真的角度研究超燃冲压发动机的工作过程。其中主要涉及基于火焰面模型发展起来的燃烧模型和多尺度两相流模型的改进与应用。(1)首先根据火焰面的基本思想,建立了考虑可压缩修正的FGM模型,并生成了能够考虑层流和湍流燃烧的火焰面数据库,在此基础上,分别对支板和凹腔结构的超燃流场进行了数值模拟,验证了该燃烧模型的可行性和适用性,计算结果表明,改进后的FGM模型可捕捉到火焰托举现象,更适合于部分预混燃烧,发现凹腔内的激波、边界层和剪切层互相影响,将凹腔的高温引到主流区,可以促进燃烧。(2)针对超燃中液态燃料破碎和雾化的两相问题,分别采用VOF模型、LPT方法和可压缩修正的K-H/R-T二次破碎模型对超声速条件下横向射流雾化过程进行数值研究,发现VOF模型在喷注的近场区与试验结果相吻合,但对稀疏相区的精度低,LPT方法与之相反,可压缩修正的K-H/R-T模型得到的穿透深度、液滴直径和液雾展向分布优于原模型。(3)提出了将VOF模型与LPT方法相耦合的方法,模拟液态燃料喷注雾化过程的多尺度变化过程,并与水横向射流实验进行对比验证,结果表明,本文提出的多尺度耦合算法,可以准确地捕捉射流初期的连续相和破碎过程中产生的离散相的分布,实现了用数值模拟的方法描述雾化的多尺度变化过程,此外发现,增加射流的湍流度可以增加气流界面表面波的不稳定性,使小液滴更早地从液柱上剥离下来。(4)利用火焰面模型结合LPT算法,对超声速条件下双凹腔结构和支板/凹腔组合结构的煤油燃烧进行了数值模拟,验证了火焰面模型在超声速两相燃烧中的适用性,发现雾化、蒸发引起的点火延迟降低了主燃区的燃烧释热;后掠形支板与下游的凹腔相配合,能增强火焰稳定的效果;对于垂直布置的支板/凹腔组合构型,随着二者距离的增加,支板尾部的高温回流与凹腔的耦合作用减弱,不利于形成稳定的燃烧。通过本文的研究,表明了火焰面模型在超声速两相燃烧研究中、两相耦合算法在雾化的多尺度问题中的可行性,为进一步研究超声速条件下的两相燃烧过程打下基础。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-03-28）
张腾[6]（2018）在《基于大涡模拟的多旋流燃烧室两相燃烧研究》一文中研究指出为研究多旋流LPP燃烧室的两相燃烧过程,本文发展并完善了大涡模拟湍流两相喷雾燃烧数值仿真程序DELTA。应用该程序对多旋流LPP燃烧室叁维非稳态冷态流场与两相喷雾燃烧流场进行数值研究,可为多旋流LPP燃烧室性能、污染物排放以及燃烧不稳定现象的研究提供技术支持。本文在课题组大涡模拟计算程序基础上发展了两相燃烧并行计算模块,并先在KIAI正庚烷喷雾燃烧室上对程序进行了验证,然后应用该程序对多旋流LPP燃烧室开展了大涡模拟研究。在数值研究中,亚网格模型采用Smagorinsky模型,液相采用基于拉格朗日非稳态追踪的离散相模型,并采用亚网格随机模型来考虑亚网格尺度脉动对液相蒸发以及运动的影响,燃烧模型采用稳态火焰面模型。为验证两相燃烧计算程序的准确性,选取了CORIA实验室的KIAI正庚烷喷雾燃烧室作为研究对象,对其冷、热态流场进行了大涡模拟研究,并与试验结果进行了对比分析。结果表明:(1)冷、热态流场的速度分布与RMS分布均与试验符合较好;(2)在引入考虑了亚网格脉动对液相蒸发和运动影响的随机模型之后,燃油直径分布、速度分布均与试验符合得很好;(3)稳态火焰面模型捕捉到了两相喷雾燃烧火焰的结构,其中内层为预混火焰结构,外层为扩散火焰结构,中间区域为高温区。针对多旋流LPP燃烧室的几何结构特点,本文采用Levelset固体遮挡法处理LPP燃烧室中的旋流器叶片等固体区域,生成质量较好的LPP燃烧室分区结构化网格。采用两相燃烧并行计算程序DELTA对多旋流LPP低污染燃烧室的冷、热态流场进行了大涡模拟,并与课题组试验结果进行了对比。结果表明:(1)冷态流场与PIV测量结果符合较好,成功捕捉到了中心回流区、唇口回流区以及角回流区。在距离旋流器出口不同轴向位置处的轴向速度、径向速度以及切向速度的径向分布,计算结果与试验符合较好;(2)主级径向旋流出口处存在着旋流剪切层Kelvin-Helmholtz不稳定性产生的大尺度涡结构,值班级旋流产生了交叉缠绕的螺旋形涡管结构;(3)得到了初步的燃烧流场结果,以及燃油液滴在燃烧室中的分布,结果显示直径较大的油滴主要集中在油雾锥的外侧,而直径较小的油滴受旋流夹带分布较为分散。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
金捷,刘邓欢[7]（2016）在《航空发动机燃烧室湍流两相燃烧模型发展现状》一文中研究指出随着计算机、计算机辅助制造等技术的发展,数值模拟逐渐成为航空发动机设计手段之一。航空发动机燃烧室内是复杂的两相湍流燃烧过程,为了准确模拟这一过程,高精度两相湍流燃烧模型组成为航空发动机燃烧室设计师必要的工具。本文从两相湍流数值模拟角度出发,对概率密度函数输运方程模型、火焰面模型和二阶矩模型这3种常用的燃烧模型的发展现状进行简要综述。(本文来源于《南京航空航天大学学报》期刊2016年03期）
杨玉,马炜晨,董康,周昊[8]（2015）在《旋流燃烧器扩口角度对其气固两相流场的影响》一文中研究指出采用激光多普勒测速仪(PDA)对某低氮旋流燃烧器模型的出口流场进行了详细测量,得到了气相和颗粒相的速度及颗粒体积流量分布.结果表明:当燃烧器扩口角度从30°增大到45°时,环形回流区的最大径向跨度从40mm增加到70mm,最大回流速度从1.97m/s增大到2.45m/s;回流区的变大有利于延缓二次风与一次风的混合,能够减少NOx的生成量;当燃烧器扩口角度为60°时,二次风出现了"飞边"现象,一次风与二次风之间形成一个较大的低速回流区,但是它无法卷吸足够多的高温烟气,导致燃烧不能正常进行.(本文来源于《动力工程学报》期刊2015年11期）
金捷,王方[9]（2015）在《航空发动机燃烧室两相湍流燃烧及其化学反应特点》一文中研究指出航空发动机中涉及燃烧化学反应的部件有主燃烧室和加力燃烧室,统称燃烧室。燃烧室中的工作燃料为航空煤油,形成液雾后在湍流混气中定压燃烧(布莱顿循环),即气液两相湍流燃烧。在航空发动机燃烧室中,除了高雷诺数湍流,还有旋流和回流。燃烧室内是受限空间高热容燃烧,对最高温度、燃烧室壁面温度、燃烧室出口温度分布等都有精确的要求。燃烧室数值模拟涉及湍流模型,航空煤油的化学反应机理及其简化模型,湍流和化学反应相互作用的模型,液雾初始雾化模型,气液两相相互作用模型,辐射模型等,非常复杂,而且尚无统一普适的模型组。考虑到设计周期,对计算时间也提出了严格的要求。英国的罗尔罗伊斯(Roll Royce)公司,美国普惠(P&W)公司,美国通用电气(GE)公司等都研发了自己的燃烧室性能模拟软件。Mongia等人基于商用软件二次开发也形成了燃烧室模拟软件。我国航空院所、科研单位也研发了一些用于燃烧室数值计算、性能预报的软件。从以往案例看,湍流模型、化学反应机理及其简化模型、湍流和化学反应相互作用的模型、液雾初始雾化模型、气液两相相互作用模型都对预报结果影响很大,特别是高精度的化学反应机理模型。软件需要兼顾计算速度和求解精度,已有的和新发展数值模型、模拟方法需要结合发动机工作特点进一步深入研究,进行适用性检验和修正。(本文来源于《中国化学会第一届全国燃烧化学学术会议论文摘要集》期刊2015-05-22）
蔡德琛[10]（2015）在《基于LES液雾两相燃烧数值模拟的关键技术研究》一文中研究指出液体燃料在目前能源供应方面占据很大一部分比例,许多现代燃烧装置基本都使用液体燃料,比如汽车,液体燃料火箭等。湍流模拟方法有多种,其中雷诺时均方法使用比较普遍,但求解精度有很大的不足,作为一种先进的模拟方法,大涡模拟(LES)近年来在国内关于内燃机缸内流动方面已有初步探索,在高性能计算机工作站条件下,可以求解复杂湍流动,能够得到详细的流场信息。本文采用大涡方法对N-S方程过滤封闭处理,采用PIMPLE算法计算湍流动方程,并结合燃烧模型,湍流模型,大涡模型,雾化模型等开发设计基于开源计算平台Open FOAM的燃油雾化燃烧求解系统。本文主要完成了以下工作:1)针对流体力学中燃烧室复杂湍流场问题,分析现有商业软件优缺点,提出在开源流体力学计算平台Open FOAM下开展数值求解工作,结合燃烧模型建立数学方程,开发设计一种新的基于大涡模拟方法的求解器my Les Foam。2)针对瞬态问题求解思路,对比分析SIMPLE算法和PISO算法的利弊,采用PIMPLE算法,在有限时间步长内使用较少的时间步获得了较好的收敛。3)在Open FOAM平台下构造算例,分别用my Les Foam与RANS(雷诺时均)求解器进行了算例求解,求解结果表明大涡求解器能更好的完成液雾燃烧实验模拟。4)结合以往研究者的经验,进行了Open FOAM平台下开展并行计算的可行性分析,并在工作站上实施了8核分布处理,通过网格分块操作划分计算区域,每个核启动进程计算处理,取得了较为满意的结果。5)最后,总结了新求解器性能,得出基于Open FOAM平台研究燃烧流动数值模拟具有可扩展性能良好、能解决特定问题以及并行计算效率高等特点。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-03-20）
两相燃烧论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用数值模拟方法,分析了四类挡板型燃烧器挡板大小、布置在浓淡一侧还是两侧、前端增加阻挡椎后以及第一个挡板与壁面间距大小对两相流的影响。A型燃烧器数值模拟出的气流浓淡比与实验数据一致,证明了数值模拟结果的可靠性。通过分析四类结构不同的燃烧器,研究了真实燃烧器的特性。研究表明:百叶窗型燃烧器内挡板的大小、位置和数量等对燃烧器浓淡分离效果影响较大。其中,第一个挡板与燃烧器内壁的距离影响最大,第一个挡板与燃烧器内壁距离逐渐增大,煤粉颗粒浓淡比就会逐渐降低;与小挡板相比,大挡板更有利于气相的浓淡分离;与挡板布置在一侧相比,挡板布置在浓淡两侧,减少了喷口的速度差异,有利于风粉保持速度刚性进入炉膛;在燃烧器前端加上阻挡锥后,气流速度比增加不明显,但是煤粉浓淡比增加很大,有利于燃烧器的浓淡分离。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两相燃烧论文参考文献
[1].彭晔,肖艺,明平剑.两相喷雾燃烧并行算法研究与软件开发[J].哈尔滨工程大学学报.2019
[2].曹瑞杰,张健,张忠孝.煤粉水平浓淡燃烧器结构对两相流动特性影响的数值模拟研究[J].能源工程.2019
[3].周力行.气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学模型[J].燃烧科学与技术.2019
[4].周力行.湍流两相燃烧模拟的研究向何处去[J].工程热物理学报.2018
[5].杨东超.基于火焰面模型的超声速两相燃烧数值模拟方法研究[D].哈尔滨工程大学.2018
[6].张腾.基于大涡模拟的多旋流燃烧室两相燃烧研究[D].南京航空航天大学.2018
[7].金捷,刘邓欢.航空发动机燃烧室湍流两相燃烧模型发展现状[J].南京航空航天大学学报.2016
[8].杨玉,马炜晨,董康,周昊.旋流燃烧器扩口角度对其气固两相流场的影响[J].动力工程学报.2015
[9].金捷,王方.航空发动机燃烧室两相湍流燃烧及其化学反应特点[C].中国化学会第一届全国燃烧化学学术会议论文摘要集.2015
[10].蔡德琛.基于LES液雾两相燃烧数值模拟的关键技术研究[D].西南科技大学.2015