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用多次建表的ISAT方法计算激波诱导火焰失稳
被引量:
1
1
作者
董刚
李先锋
+2 位作者
范宝春
蒋勇
陈义良
《燃烧科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期515-520,共6页
对减少燃烧反应化学计算时间的动态自适应建表(ISAT)方法进行了改进,采用多次建表的方法计算了激波诱导火焰失稳的二维瞬态过程.计算结果表明,ISAT方法与直接积分计算结果以及实验结果吻合较好,能够满足计算精度的要求.多次建表方法在...
对减少燃烧反应化学计算时间的动态自适应建表(ISAT)方法进行了改进,采用多次建表的方法计算了激波诱导火焰失稳的二维瞬态过程.计算结果表明,ISAT方法与直接积分计算结果以及实验结果吻合较好,能够满足计算精度的要求.多次建表方法在没有降低ISAT方法效率的前提下,可有效限制数据表容量,总CPU计算时间可减少2.53倍,其中化学反应的CPU计算时间则减少3.75倍.对瞬态燃烧问题而言,多次建表ISAT方法提供了减少燃烧化学反应计算时间的有效思路.
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关键词
动态自适应建表
化学反应
火焰失稳
计算精度和效率
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职称材料
多次激波诱导正弦扰动预混火焰界面失稳的数值研究
被引量:
3
2
作者
陈霄
董刚
+1 位作者
蒋华
吴锦涛
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期229-236,共8页
激波诱导火焰失稳是实际中常见的现象,为深入研究火焰失稳特性,采用三维单步化学反应的Navier-Stokes方程和9阶weighted essentially non-oscillatory(WENO)的高精度格式,对不同马赫数的入射激波及其反射激波多次诱导正弦型预混火焰界...
激波诱导火焰失稳是实际中常见的现象,为深入研究火焰失稳特性,采用三维单步化学反应的Navier-Stokes方程和9阶weighted essentially non-oscillatory(WENO)的高精度格式,对不同马赫数的入射激波及其反射激波多次诱导正弦型预混火焰界面失稳的现象进行了三维数值模拟,并对计算结果的可靠性进行了验证。研究结果显示,在激波的多次作用下,火焰界面的演变过程主要受Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定特性和化学反应特性的双重影响,且随着入射激波强度的增强,上述2种特性均得到进一步强化。为构造体现反应性RM不稳定特性的参数,根据火焰界面混合区平均涡量和化学反应速率,提出了表征界面受不稳定性和化学反应影响的量纲一参数。通过分析发现,在同一入射激波强度下,该参数的对数形式随入射激波和反射激波的多次作用呈基本相同的线性增长趋势;对不同马赫数的入射激波,该参数对数形式的线性增长率也基本一致。这样的变化表明该量纲一参数能够反映反应性RM不稳定过程中火焰界面发展的内在规律。
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关键词
激波
火焰失稳
WENO
RM不
稳
定
化学反应
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职称材料
激波诱导火焰界面失稳的并行化学加速计算
3
作者
苏月涵
沈小东
+1 位作者
傅嘉琛
董刚
《气体物理》
2020年第1期56-65,共10页
在带有详细化学反应机理的可压缩反应流数值模拟中,化学反应源项的计算会极大增加计算时间,基于建表技术的化学加速算法可以通过查找数据表中的数据来替代化学反应计算,从而有效提高计算效率,但数据表尺寸的过度增长会导致计算的中断....
在带有详细化学反应机理的可压缩反应流数值模拟中,化学反应源项的计算会极大增加计算时间,基于建表技术的化学加速算法可以通过查找数据表中的数据来替代化学反应计算,从而有效提高计算效率,但数据表尺寸的过度增长会导致计算的中断.文章提出了基于两种数据表容量控制策略的并行动态存储/删除算法,并在激波诱导火焰界面失稳的数值模拟中进行了应用,以考察算法的性能.两种数据表容量控制策略分别为单表容量(M sin)控制和总表容量(M tot)控制,当单个数据表尺寸达到M sin或总数据表尺寸达到M tot时,对数据表进行节点删除,以保证计算的正常进行.计算结果表明,文章提出的基于表容量控制的并行加速算法,其计算准确度和计算效率之间存在关联,具有较好计算准确度算例显示了较高的计算效率.在不同的M sin和M tot条件下,计算的化学加速比在2.73~3.93之间.两种表控策略的组合影响了数据表删除的频率和删除之间的同步性,当数据表删除频率小、删除同步性强时,化学加速比要更高.
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关键词
反应流
化学加速建表算法
化学加速比
表容量
火焰
界面
失
稳
下载PDF
职称材料
题名
用多次建表的ISAT方法计算激波诱导火焰失稳
被引量:
1
1
作者
董刚
李先锋
范宝春
蒋勇
陈义良
机构
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室
中国科学技术大学热科学和能源工程系
出处
《燃烧科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期515-520,共6页
基金
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金资助项目(KFJJ06-3)
文摘
对减少燃烧反应化学计算时间的动态自适应建表(ISAT)方法进行了改进,采用多次建表的方法计算了激波诱导火焰失稳的二维瞬态过程.计算结果表明,ISAT方法与直接积分计算结果以及实验结果吻合较好,能够满足计算精度的要求.多次建表方法在没有降低ISAT方法效率的前提下,可有效限制数据表容量,总CPU计算时间可减少2.53倍,其中化学反应的CPU计算时间则减少3.75倍.对瞬态燃烧问题而言,多次建表ISAT方法提供了减少燃烧化学反应计算时间的有效思路.
关键词
动态自适应建表
化学反应
火焰失稳
计算精度和效率
Keywords
in situ adaptive tabulation
chemical reaction
flame instability
computational accuracy and efficiency
分类号
O362 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
多次激波诱导正弦扰动预混火焰界面失稳的数值研究
被引量:
3
2
作者
陈霄
董刚
蒋华
吴锦涛
机构
南京理工大学瞬态物理重点实验室
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期229-236,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11372140)
文摘
激波诱导火焰失稳是实际中常见的现象,为深入研究火焰失稳特性,采用三维单步化学反应的Navier-Stokes方程和9阶weighted essentially non-oscillatory(WENO)的高精度格式,对不同马赫数的入射激波及其反射激波多次诱导正弦型预混火焰界面失稳的现象进行了三维数值模拟,并对计算结果的可靠性进行了验证。研究结果显示,在激波的多次作用下,火焰界面的演变过程主要受Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定特性和化学反应特性的双重影响,且随着入射激波强度的增强,上述2种特性均得到进一步强化。为构造体现反应性RM不稳定特性的参数,根据火焰界面混合区平均涡量和化学反应速率,提出了表征界面受不稳定性和化学反应影响的量纲一参数。通过分析发现,在同一入射激波强度下,该参数的对数形式随入射激波和反射激波的多次作用呈基本相同的线性增长趋势;对不同马赫数的入射激波,该参数对数形式的线性增长率也基本一致。这样的变化表明该量纲一参数能够反映反应性RM不稳定过程中火焰界面发展的内在规律。
关键词
激波
火焰失稳
WENO
RM不
稳
定
化学反应
Keywords
shock wave
flame instability
WENO
Richtmyer-Meshkov instability
chemical reaction
分类号
O381 [理学—流体力学]
下载PDF
职称材料
题名
激波诱导火焰界面失稳的并行化学加速计算
3
作者
苏月涵
沈小东
傅嘉琛
董刚
机构
南京理工大学瞬态物理重点实验室
出处
《气体物理》
2020年第1期56-65,共10页
基金
南京理工大学本科生科研训练“百千万”计划省级项目(201810288032X)
国家自然科学基金项目(11872213)
文摘
在带有详细化学反应机理的可压缩反应流数值模拟中,化学反应源项的计算会极大增加计算时间,基于建表技术的化学加速算法可以通过查找数据表中的数据来替代化学反应计算,从而有效提高计算效率,但数据表尺寸的过度增长会导致计算的中断.文章提出了基于两种数据表容量控制策略的并行动态存储/删除算法,并在激波诱导火焰界面失稳的数值模拟中进行了应用,以考察算法的性能.两种数据表容量控制策略分别为单表容量(M sin)控制和总表容量(M tot)控制,当单个数据表尺寸达到M sin或总数据表尺寸达到M tot时,对数据表进行节点删除,以保证计算的正常进行.计算结果表明,文章提出的基于表容量控制的并行加速算法,其计算准确度和计算效率之间存在关联,具有较好计算准确度算例显示了较高的计算效率.在不同的M sin和M tot条件下,计算的化学加速比在2.73~3.93之间.两种表控策略的组合影响了数据表删除的频率和删除之间的同步性,当数据表删除频率小、删除同步性强时,化学加速比要更高.
关键词
反应流
化学加速建表算法
化学加速比
表容量
火焰
界面
失
稳
Keywords
reacting flow
chemistry acceleration tabulation algorithm
chemical speedup ratio
table size
flame interface instability
分类号
O362 [理学—流体力学]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用多次建表的ISAT方法计算激波诱导火焰失稳
董刚
李先锋
范宝春
蒋勇
陈义良
《燃烧科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
下载PDF
职称材料
2
多次激波诱导正弦扰动预混火焰界面失稳的数值研究
陈霄
董刚
蒋华
吴锦涛
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
下载PDF
职称材料
3
激波诱导火焰界面失稳的并行化学加速计算
苏月涵
沈小东
傅嘉琛
董刚
《气体物理》
2020
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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