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有效计算固有低维流形以简化化学动力学。 (英语) Zbl 0984.80008号

小结:在过去的几年里,人们对反应流动的数值模拟产生了很大的兴趣,并且可以使用数值方法,将化学动力学与流动和分子输运耦合起来。涉及数百种物种的详细物理和化学模型的使用仅限于非常简单的流动配置,如一维系统或具有非常简单几何结构的二维系统,并且需要模型,这些模型可以简化化学过程,而不会牺牲准确性。
一种简化化学动力学的方法是基于内禀低维流形(ILDM)。它们代表化学动力学的吸引子,即快速的化学过程向它们放松,而缓慢的化学过程代表流形内的运动。因此,ILDM的识别允许快速时间尺度的解耦。这一概念已通过许多不同的反应流计算得到验证。然而,该方法的一个剩余问题是低维流形的有效计算。本文讨论了这个问题。
我们提出了一种高效、稳健的方法,可以计算化学反应系统的固有低维流形。它基于多层面的延续过程。所示为典型燃烧系统的示例。该方法不仅限于此问题类别,而且可以应用于其他反应流或动态系统,前提是可以从系统中消除大量衰减成分。

MSC公司:

80A30型 热力学和传热中的化学动力学
34D45号 常微分方程解的吸引子
80A25型 燃烧

关键词:

吸引子化学动力学
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全文: 内政部