论文纲要:碳氢燃料结焦模子及其在数值模仿中的运用本领接洽
高贵音速遨游器的焚烧室壁热负载特殊高,惯例气氛冷却因为气氛滞止温渡过高没辙沿用。运用碳氢燃料举行复活冷却的积极冷却办法在对超燃冲压发效果举行冷却上面具备要害的运用远景。 然而,碳氢燃料在高温下会爆发结焦。结焦是指碳氢燃料震动进程中会天生某些液体因素,并贴附在壁面,在壁面产生结焦层。结焦会对碳氢燃料的震动换热爆发要害感化。 正文精细归纳了碳氢燃料结焦的关系文件,深刻精致领会结束焦的天生机理与进程及对震动换热爆发感化的效率机理,提出了一个不妨满意工程运用的结焦模子,并就其在震动换热数值模仿中的运用本领举行了商量,并体例步调考证了局部算法的可行性。进而为碳氢燃料结焦计划供给了数值模子,为高贵音速冲压发效果安排供给数值模仿维持。重要得出以次论断: 1. 初次体例、完备地提出搀杂结焦进程的机理刻画:结焦进程分为贴壁结焦和空间结焦两个进程。贴壁结焦是化学反馈进程,结焦母体天生的焦径直黏附在弹道壁面;空间结焦囊括焦的爆发和焦的迁徙两个进程,前者是化学进程,后者是物理进程。贴壁结焦和空间结焦二者的总和即是本质壁面结焦量。 2. 对准上述进程举行了对应的完备的数学建立模型:贴壁结焦简化为便于工程运用的一步化学反馈能源学题目,个中结焦速度计划沿用Arrenius公式,局部参数需试验供给;空间结焦的化学进程经过一步化学反馈能源学举行刻画,物理进程则对准焦的分散、堆积和粘附,辨别沿用各别的模子。 3. 提出了能将结焦感化引入数值模仿的计划本领:源项,处置化学进程引导的多组分震动中因素的变革;导热系数折算,处置壁面结焦引导的导热本能变差;网格变形,处置壁面结焦引导的流道变形;结焦自符合,用来辨别流向结焦峰值。 4. 体例了局部能独力运转的步调:网格变形步调和结焦自符合步调。