湍流乙烯扩散火焰中碳黑的数值模拟研究

湍流乙烯扩散火焰中碳黑的数值模拟研究

论文摘要

以德国航空航天中心湍流乙烯扩散火焰为对象,基于k-epsilon湍流模型和稳态扩散火焰面结合假定概率密度函数(PDF)模型,研究了Moss-Brookes和Moss-Brookes-Hall碳黑模型中不同氧化组合方式以及碳黑成核速率常数Cα对碳黑浓度分布和温度的影响。其中,辐射模型基于球谐函数法(P1)和灰气体加权和模型(WSGG)。研究结果表明:在Moss-Brookes和Moss-Brookes-Hall碳黑模型中FJ-equilibrium、Lee-instantaneous两种氧化组合方式能够较好地预测乙烯扩散火焰的碳黑分布位置,默认的碳黑成核速率常数Cα会过高地预测碳黑浓度,随着Cα的减小碳黑浓度减小,修正碳黑成核速率常数Cα后能准确预测碳黑浓度和温度分布。

论文目录

  • 1 数学模型
  •   1.1 Moss-Brookes模型
  •   1.2 Moss-Brookes-Hall模型
  •   1.3 羟基计算模型
  • 2 模拟方法
  •   2.1 研究对象
  •   2.2 求解方法
  • 3 模拟结果及讨论
  •   3.1 基准模型网格无关性验证
  •   3.2 Moss-brook模型选择
  •   3.3 碳黑成核速率常数Cα的修正
  •   3.4 修正碳黑成核速率常数Cα的验证
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 伍祥瑞,毛军逵,贺振宗,梁栋

    关键词: 乙烯燃烧,碳黑,模型,参数研究

    来源: 重庆理工大学学报(自然科学) 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 动力工程

    单位: 南京航空航天大学能源与动力学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51806103),江苏省自然科学基金资助项目(BK20170800)

    分类号: TK16

    页码: 89-98

    总页数: 10

    文件大小: 441K

    下载量: 65

    相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    湍流乙烯扩散火焰中碳黑的数值模拟研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢