一种新型动态自适应反应动力学机理简化法

为了提高采用大型详细反应动力学机理的燃烧反应流计算的效率,基于路径通量分析机理简化法建立了一种新型的动态自适应反应动力学机理简化计算方法。通过对癸烷/空气混合物的均质着火过程和球形火焰传播过程的计算,并与详细机理计算结果进行对比分析,证明了该方法能够精确地模拟组分、温度和火焰半径的变化过程。该方法的使用使得在均质着火和火焰传播的模拟中,参与计算的组分和反应数目大大减少。计算中还得到了组分在燃烧过程中的分布概率曲线,从中分析出该方法加速计算的原因。该方法可以应用于反应流的直接数值模拟和大涡模拟之中,以提高整体计算的效率。

燃烧过程的多尺度模拟与动态自适应机理方法

介绍了一种多时间尺度模拟方法和动态自适应机理方法。在模拟过程中,根据当时的热化学状态动态获得即时简化机理,通过计算各个组分的特性时间,依据其特征时间将基元组分和反应划分为不同的计算组,各个组采用不同的时间步长进行计算。基于该方法,采用详细化学机理对癸烷及庚烷自燃着火过程进行模拟,并将模拟结果与全过程采用详细机理的隐式积分算法进行比较。结果证明该方法具有很高的精度,同时,该方法能大大提高计算的速度。该方法的应用将有助于实现燃烧问题的高效精确模拟。