所有作者：颜应文 赵坚行 张靖周 刘勇
作者单位：南京航空航天大学能源与动力学院
论文摘要：在三维任意曲线坐标系下采用欧拉－拉格朗日两相大涡模拟方法对带两级突扩扩压器、火焰筒及内外环形冷却通道的环形燃烧室两相喷雾燃烧瞬态整体流场进行数值模拟。采用分区法和偏微分方程法生成环形燃烧室三维贴体网格；计算中采用k方程亚网格尺度模型估算亚网格紊流粘性；并用亚网格EBU燃烧模型与六通量热通量辐射模型对油雾燃烧进行大涡模拟。在非交错网格体系下气相采用SIMPLE算法和混合差分格式对控制方程进行求解，液相采用大涡模拟随机离散模型，在拉格朗日坐标系下追踪各油珠群沿各自轨道运动、质量损失及能量变化，采用PSIC算法考虑气液两相之间的耦合。采用多区域耦合法对各区域之间进行数据传递。计算结果与PIV测量的速度场以及出口温度和CO２浓度分布的实验数据进行比较，两者符合较好，表明在三维贴体坐标系下采用欧拉－拉格朗日两相大涡模拟模型计算环形燃烧室的两相喷雾燃烧流场，能反映两相紊流化学反应流流动及实际燃烧过程；两种不同几何参数的主燃孔对燃烧室流场影响比较大，但对出口参数的影响不太大。
关键词： 欧拉－拉格朗日两相大涡模拟 随机离散模型 多区域耦合法 环形燃烧室
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