基于特征时间模型的高效喷雾燃烧数值模拟

摘要：

开展了基于特征时间(CTS)燃烧模型的高效喷雾燃烧数值模拟研究.基于CTS模型与层流有限速率燃烧模型对CFM56航空发动机模型燃烧室进行了两相数值模拟,通过比较预测的火焰结构验证了CTS燃烧模型在喷雾燃烧中的适用性.通过采用CTS模型初始化燃烧场来提高有限速率燃烧模型的数值模拟效率,提出了基于CTS燃烧模型结合降维方法的高效数值模拟方法.结果表明:CTS燃烧模型较好预测了CFM56模型燃烧室的火焰形态和组分分布,可为有限速率燃烧模型的数值模拟提供良好的初始解;采用自适应建表(ISAT)方法可减小计算时间90％,在此基础上,基于CTS模型初始化的稳态算例收敛时间减少35％,进一步结合降维方法收敛时间减少40％,证明了 CTS模型具有提高喷雾燃烧数值模拟效率的潜力.

关键词：特征时间燃烧模型、有限速率燃烧模型、喷雾燃烧、燃烧室、高效算法

所属期刊栏目：38

分类号：V231.2(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金;国家科技重大专项

在线出版日期：2023-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：104-115