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应用于亚临界低温射流的反应性多相流扩散界面建模。 (英语) Zbl 1481.76264号

摘要:为了模拟亚临界条件下的低温H\(_2\)-O\(_2\)射流,建立了一个数值模型来求解可压缩反应多组分流动,该流动涉及运动材料界面、冲击波、相变和燃烧等复杂的多物理过程。液体和反应性气体混合物由均匀混合物模型描述,该模型具有热量、动量和物质的扩散传输。提出了一种混合热力学闭合策略来构造混合物的状态方程。相变过程用一种新的快速弛豫方法模拟,该方法无需迭代过程即可逐渐达到热-化学平衡。还实现了简化的传输模型,以确保在纯流体极限下的准确行为,并保持计算效率。最后,包括一个12步化学模型来解释氢燃烧。然后用有限体积法对所建立的数值模型进行了求解,将低耗散AUSM(平流上游分裂法)Riemann求解器扩展到多组分流动。采用与均匀混合模型兼容的均匀重构策略,以防止跨材料界面的数值振荡。包含这些元素后,该模型在许多典型配置上进行了验证,首先是多相流,其次是反应流。这些测试允许恢复多相和反应极限的预期行为,并且模型能力在2D燃烧低温H_2-O_2射流上得到了进一步证明,该射流的配置让人联想到火箭发动机点火。

MSC公司:

76T99型 多相多组分流动
76伏05 流动中的反应效应
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全文: 内政部 哈尔

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