吴韶华
- 作品数:4 被引量:0H指数:0
- 供职机构:清华大学航天航空学院工程力学系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金内燃机燃烧学国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理航空宇航科学技术理学更多>>
- 湍流预混射流火焰直接模拟中入口条件的确定
- 2014年
- 该文对甲烷-空气湍流平面射流预混火焰进行了直接数值模拟。射流入口的扰动速度数据依据给定的湍流能谱生成,利用入口处的湍流积分长度尺度和湍动能确定了能谱的峰值波数。计算结果给出了气体温度、质量分数和涡量模的瞬态分布,表明在剪切层内随着旋涡尺度的增大出现了拟序结构。化学反应受到湍流的作用,瞬时反应面出现了明显的皱折,反应面积增大。沿射流中心线,湍动能逐渐衰减,温度脉动和甲烷质量分数脉动均方根值则逐渐增大。
- 吴韶华张健
- 关键词:预混火焰直接数值模拟
- 各向同性衰变湍流的直接数值模拟研究
- 2012年
- 该文对各向同性衰变湍流进行了直接数值模拟。获得了衰变湍流的瞬态特性,研究了在谱空间以波数为半径的不同球面处能量分布的特性。计算结果显示:在谱空间的每一个球面或波数处,动能与拟涡能都有一定的分布范围。在大部分的波数处,能量的分布跨越了几个量级。在同一动能与拟涡能处,波数的分布也有着较大的跨度。在相同的无量纲波数处,动能与拟涡能的概率密度函数(PDF)有着相同的分布形状,且不随湍流的衰减而改变。当运动尺度远离Kolmogorov尺度时,不同波数处拟涡能的PDF分布形状有着较好的一致性。当运动尺度逐渐接近Kolmogorov尺度时,PDF分布的形状逐渐发生变化,PDF的峰值向低拟涡能处移动且峰值增大,高拟涡能区域的PDF值有所降低。
- 吴韶华张健
- 关键词:直接数值模拟概率密度函数
- 入口扰动数据周期对湍流预混射流火焰直接模拟的影响
- 2013年
- 该文对湍流平面射流预混火焰进行了直接数值模拟。射流入口的扰动速度数据依据各向同性衰变湍流的能谱生成,研究了扰动数据周期的选取对模拟结果的影响。表明当入口扰动数据的周期大于总的计算时间时,得到的不同时刻的瞬态模拟结果有较明显的差异,并得到了时均定常的气体平均温度、速度和组分浓度分布。而当扰动数据周期小于总的计算时间时,入口扰动数据的周期性会对模拟结果产生影响,导致瞬态结果出现周期性。
- 吴韶华张健
- 关键词:直接数值模拟
- 压力项处理方式对非定常流动投影方法时间精度的影响
- 2012年
- 针对三种典型的压力项处理方式,研究了投影方法的时间精度。结果显示三种压力项处理格式即P1-P3得到了一致高阶的速度精度,而压力精度为1阶。对于速度散度,P1格式的精度为1阶,P2与P3格式的精度为2阶。综合来看P2格式的误差最小。利用投影方法和P2格式进行了各向同性衰变湍流的三维直接数值模拟,计算得到的三维能谱与实验能谱相符合。得到的速度分量的概率密度函数符合高斯分布。当空间两点间隔较大时,速度分量增量的概率密度函数也服从高斯分布。
- 吴韶华张健
- 关键词:直接数值模拟