Rahimian M H, Ashna M. Developing lattice Boltzmann method for simulation of reduced combustion mechanisms in laminar methane jet diffusion flames. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (1) :63-71
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-4275-fa.html
۱- دانشیار مهندسی مکانیک دانشگاه تهران
۲- دانشجوی دکترا
چکیده: (۵۷۸۷ مشاهده)
در این مقاله احتراق یک جت متان با استفاده از چند معادله با آهنگ واکنش محدود و استفاده از روش بولتزمن شبکه ای شبیه سازی شده است. در این مدل از دو دسته از توابع توزیع، یک دسته برای حل معادلات پیوستگی و ممنتم و دسته دیگر برای حل معادلات گرما و اجزاء شیمیایی استفاده میشود. معادله بولتزمن شبکه ای برای جریان تراکمپذیر با تقریب عدد ماخ پایین در این روش مدل شده و چگالی از طریق رابطه گاز کامل به میدان دما وابسته شده است. تولید و مصرف اجزاء شیمیایی و گرمای واکنشها بهصورت جملات چشمه در معادلات بولتزمن شبکهای درنظر گرفته شدهاند. در هر مرحله زمانی، اثرات دما و غلظت اجزاء بر آهنگ واکنش، خواص و پارامترهای حل در نظر گرفته میشود. استفاده از مکانیزمهای کاهش یافته چند معادلهای بهجای تنها یک معادله، در نظر گرفتن اثر دما و غلظت اجزاء بر خواص و آهنگ واکنشها از مزیت-های مدل توسعه داده شده است. مدل احتراقی با استفاده از شبیهسازی یک مکانیزم چهار معادلهای با شش جزء شیمیایی در یک شعله نفوذی جت آرام متان و مقایسه نتایج با دادههای تجربی اعتبارسنجی شده است. توافق خوب نتایج عددی با دادههای تجربی کارایی مدل توسعه داده شده را برای شبیهسازی مکانیزمهای کاهش یافته با آهنگ واکنش محدود نشان می دهد.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
روش بولتزمن شبکه ای دریافت: 1394/5/17 | پذیرش: 1394/9/3 | انتشار: 1395/9/28