抬升式乙烯/空气湍流扩散火焰中 soot 生成模型的评估
流体动力学
2021-03-03 v1
摘要
本研究采用三种不同的 soot 建模方法对由乙烯-空气构成的湍流抬升扩散火焰中的 soot 生成进行数值研究并全面报道。对于湍流-化学反应相互作用,采用火焰面生成流形(FGM)模型。使用由 POLIMI 机理(Ranzi 等人,2012)表示的详细动力学机理。soot 生成采用两种不同方法建模:半经验双方程方法与矩积分方法,两种方法均考虑成核、团聚、表面生长与氧化等多种子过程。辐射传热通过考虑四种虚拟气体并结合加权灰气体求和(WSSGM)方法对吸收系数进行建模。采用 K"ohler 等人(2012)与 Blacha 等人(2011)的实验及已发表数值数据对各种 soot 建模方法进行评估。由于燃料射流区附近 OH 自由基浓度预测偏低及燃料-空气混合比不佳导致 soot 过早生成,观察到数值与实验数据之间存在偏差,且引入辐射后该趋势未受影响。
引用
@article{arxiv.2103.01442,
title = {Assessment of Soot Formation Models in Lifted Ethylene/Air Turbulent Diffusion Flame},
author = {Rohit Saini and Ashoke De},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01442},
year = {2021}
}