用于天体物理火焰的幂律褶皱湍流 - 火焰相互作用模型
太阳与恒星天体物理
2015-06-18 v1
摘要
我们扩展了湍流 - 火焰相互作用(TFI)模型,以考虑天体物理火焰,特别关注 Ia 型超新星中的燃烧过程。在天体物理流的模拟中,湍流级联的惯性范围几乎总是分辨率不足,因此需要使用模型来量化火焰表面亚网格尺度褶皱的影响。我们提供了实现细节,将经过充分测试的 TFI 模型扩展至低普朗特数火焰,以便在可压缩流体动力学代码 FLASH 中使用。我们为 FLASH 校准了湍流速度的局部瞬时测量值,并进行了验证测试。我们特别谨慎地考虑了亚网格均方根湍流速度与湍流火焰速度之间的关系,特别是在高强度湍流情况下,此时预计湍流火焰速度不会随湍流速度按比例缩放。最后,我们探讨了不同 TFI 模型在 Ia 型超新星全星三维模拟中的影响。
引用
@article{arxiv.1402.4527,
title = {Power-Law Wrinkling Turbulence-Flame Interaction Model for Astrophysical Flames},
author = {Aaron P. Jackson and Dean M. Townsley and Alan C. Calder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.4527},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 12 figures, accepted to the Astrophysical Journal