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使用嵌入式流形方法的火焰孔动力学计算方法。 (英语) Zbl 1352.80012号

摘要:我们提出了一种新的数值算法来跟踪扩散火焰中火焰孔的演变。关键是求解定义在复杂运动表面上的火焰状态场的演化方程。曲面本身可以随时间演化,并隐式定义为相关笛卡尔标量场的水平集。曲面坐标或参数化不需要显式确定。相反,数值方法采用嵌入技术,其中演化方程扩展到笛卡尔空间。在我们的应用中,火焰状态场表示扩散火焰的化学活性状态;即火焰表面的淬火和燃烧区域。我们提出了一个公式,该公式描述了在层流和湍流扩散火焰中使用边缘火焰模型的火焰孔的形成、传播和增长。使用高阶有限体积WENO方法和根据传播PDE定义的新扩展算法求解演化方程。通过跟踪湍流反应剪切层中火焰孔的动力学,证明了完整的算法,并在湍流反应提升射流模拟中证明了其适用性。

MSC公司:

80个M12 有限体积法在热力学和传热问题中的应用
6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法
80A25型 燃烧
35克79 PDE与经典热力学和传热
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全文: 内政部

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