Отправить статью по E-mail 
Численное моделирование турбулентного горения водорода в сверхзвуковом потоке горячего влажного воздуха
- Авторы: Никонов А.М.1, Харченко Н.А.1
-
Учреждения:
- Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
- Выпуск: Том 44, № 4 (2025)
- Страницы: 69-78
- Раздел: Горение, взрыв и ударные волны
- URL: https://ogarev-online.ru/0207-401X/article/view/288407
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X25040087
- ID: 288407
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
В работе представлены результаты решения валидационной задачи турбулентного горения водородной струи в сверхзвуковом потоке горячего влажного воздуха в симметричном канале. Особое внимание в работе уделяется решению системы уравнений химической кинетики, накладывающему существенное ограничение на временно́й шаг, а также анализу используемых в решении кинетических схем. Основная вычислительная сложность – подробное разрешение пристеночной области вследствие впрыска водородной струи в турбулентный пограничный слой с целью дальнейшего воспроизведения экспериментально полученных распределений мольных долей и температуры в выходном сечении канала, а также местоположения точки воспламенения.
Полный текст
Об авторах
А. М. Никонов
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: amnikonov@mai.education
Россия, Москва
Н. А. Харченко
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Email: amnikonov@mai.education
Россия, Москва
Список литературы
- Фролов С.М., Иванов В.С. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 68.
- Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. №. 8. С. 3.
- Босняков С.М., Березко М.Э., Дерюгин Ю.Н. и др. // Мат. моделирование. 2023. Т. 35. № 10. С. 69.
- Харченко Н.А., Никонов А.М. // Мат. моделирование и числ. методы. 2023. № 2. С. 100.
- Басевич В.Я., Беляев А.А., Фролов С.М. и др. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 8. С. 27.
- Бессонов О.А., Харченко Н.А. // Программная инженерия. 2021. Т. 12. № 6. С. 302.
- Харченко Н.А. Численное моделирование аэротермодинамики высокоскоростных летательных аппаратов. Дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: МФТИ, 2021.
- Menter F.R., Kuntz M., Langtry R. // Turbulence, Heat and Mass Transfer. 2003. V. 4. P. 625.
- Matyushenko A.A., Garabaruk A.V. // IOP Conf. Series: J. Physics. 2017. V. 929. P. 6.
- Харченко Н.А., Никонов А.М. Носенко Н.А. // Матер. XXXIII науч. техн. конф. по аэродинамике. ЦАГИ, 2022. C. 101
- Землянский Б.А., Лунев В.В., Власов В.И. и др. Конвективный теплообмен летательных аппаратов. М.: Физмалит, 2014.
- Басевич В.Я., Беляев А.А., Иванов В.С. и др. // Хим. физика. 2019. T. 38. № 8. C. 69.
- Дегтярь В.Г., Сон Э.Е. Гиперзвуковые летательные аппараты. М.: Янус-К, 2018.
- Гурвич Л.В., Вейц И.В., Медведев В.А. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. М.: Наука, 1978.
- Жданов В.М., Галкин В.С., Гордеев О.А. и др. Физико-химические процессы в газовой динамике. Справочник. Т. 3. Модели процессов молекулярного переноса в физико-химической газодинамике / Под ред. С.А. Лосева. М.: Физмалит, 2012.
- Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoor E.W. Transport Phenomena. 2nd ed / Ed. Kulek P. N.Y.: Wiley, 2002.
- M.-S. Liou // J. Comput. Phys. 1996. V. 129. P. 364.
- Kitamura K. Advancement of Shock Capturing Computational Fluid Dynamics Methods: Numerical Flux Functions in Finite Volume Method. Singapore: Springer, 2020.
- Chen S.S., Cai F.J., Xue H.C. et al. // Appl. Math. Model. 2020. V. 77. P. 1065.
- Крюков И.А., Иванов И.Э., Ларина Е.В. // Физ.-хим. кинетика в газовой динамике. 2021. Т. 22. № 1. С. 28.
- Michalak K., Ollivier-Gooch C. // Proc. 46th Aerospace Sciences Meeting. V. 15. AIAA: Reno, Nevada. 2008. P. 10002.
- Burrows M.C., Kurkov A.P. // AIAA J. 1973. V. 11. № 9. P. 1217.
- Gao Z., Jiang C., Pan S. et al. // AIAA J. 2015. V. 53. № 7. P. 1949.
- Evans J.S., Schexnayder C.J. // Proc. 17th Aerospace Sciences Meeting. Paper 79-0355. AIAA: New Orleans, LA, 1979.
- Tien J.H., Stalker R.J. // Combust. and Flame. 2002. V. 130. P. 329.
Дополнительные файлы
