具有大压力梯度的跨声速流中扩散火焰的数值研究

针对化学反应中刚性源项，采用稳态保持分裂格式，发展了求解稳态、可压缩、反应、湍流 Navier-Stokes 方程的有限体积法。研究了具有大流向压力梯度的混合层中的层流与湍流反应流，并与边界层解进行了比较。研究表明，由于速度梯度增大导致湍流强烈产生，化学反应显著增强了湍流输运，从而在反应区产生较大的湍流黏性。针对湍流混合层与高负荷跨声速涡轮叶栅两种情况，还研究了贫燃空气对燃烧过程与气动性能的影响。两种情况均表明涡轮燃烧器概念的可行性。