Modele LES w badaniach numerycznych procesów spalania w silnikach tłokowych-przegląd literaturowy

P Jaworski, M Żbikowski - Archiwum Spalania, 2011 - infona.pl
P Jaworski, M Żbikowski
Archiwum Spalania, 2011infona.pl
W niniejszej pracy przedstawiono przegląd literatury w zakresie zastosowania metody
symulacji dużych wirów (ang. Large Eddy Simulation) do obliczeń numerycznych spalania w
silnikach tłokowych. Jest to znakomite narzędzie obliczeniowe przepływów turbulentnych
łączące powszechnie używaną metodę RANS (Reynolds Average Navier Stokes) z DNS
(Direct Numerical Simulation). Metoda LES opiera się na zastosowaniu filtra do równań
Naviera-Stokesa i wprowadzeniu rozdziału na zjawiska wielkoskalowe (duże wiry) oraz …
W niniejszej pracy przedstawiono przegląd literatury w zakresie zastosowania metody symulacji dużych wirów (ang. Large Eddy Simulation) do obliczeń numerycznych spalania w silnikach tłokowych. Jest to znakomite narzędzie obliczeniowe przepływów turbulentnych łączące powszechnie używaną metodę RANS (Reynolds Average Navier Stokes) z DNS (Direct Numerical Simulation). Metoda LES opiera się na zastosowaniu filtra do równań Naviera-Stokesa i wprowadzeniu rozdziału na zjawiska wielkoskalowe (duże wiry) oraz drobno-skalowe. Zjawiska wielko-skalowe są obliczane przez bezpośrednie rozwiązanie przefiltrowanych równań N-S, natomiast drobno-skalowe są modelowane w skali podsiatkowej. Możliwe jest dzięki temu bezpośrednie obliczenie wirów dużych i wirów biorących udział w procesie kaskadowym przekazywania energii. W artykule zawarto dokładny opis metody LES i modeli używanych w skali podsiatkowej. Opisano modele podsiatkowe (SGS) stosowane do modelowania turbulencji wykorzystywane w obliczeniach silników tłokowych. Następnie przedstawiono sposoby rozwiązywania procesu spalania przy użyciu metody LES. Zagadnienie to można rozwiązać w dwojaki sposób: poprzez adaptację modeli spalania z RANS, bądź zastosowanie kinetyki chemicznej wraz modelami spalania w skali podsiatkowej. Głównie dzięki poprawieniu sposobu symulacji turbulencji metoda LES umożliwia uzyskanie lepszych wyników obliczeń w porównaniu z metodą RANS. Dzięki metodzie LES i rozwijającej się technologii komputerowej w najbliższej przyszłości wirtualne silniki będą w stanie w pełni symulować działanie nowych koncepcji systemów spalania przed ich wdrożeniem do produkcji. Wciąż jednak jest wiele problemów do rozwiązania odnośnie modelowania i metod numerycznych.
infona.pl
以上显示的是最相近的搜索结果。 查看全部搜索结果