首页 期刊 上海航天 超燃冲压发动机燃烧室内对流与辐射加热基于OpenFOAM的数值模拟 【正文】

超燃冲压发动机燃烧室内对流与辐射加热基于OpenFOAM的数值模拟

作者:孙维佳; 钟伟; 王平阳; 蔡健; Micheal.F.MODEST 上海交通大学机械与动力工程学院; 上海200240; 上海宇航系统工程研究所; 上海201109; 怀俄明大学机械学院; 怀俄明州82071; 加利福尼亚大学默塞德分校工学院; 加利福尼亚州95344
超声速流动   燃烧   热辐射   openfoam   超燃冲压发动机  

摘要:为了考察对流和辐射传热对燃烧和流场以及壁面热流密度的影响,基于OpenFOAM平台,采用基于k-ω湍流模型的剪切应力输运(SST)模型,结合二维P1模型、随机欧拉解(SEF)法及k-distribution谱带模型计算燃烧室内燃烧、流动、燃气辐射和壁面对流及辐射热流密度。计算分为燃烧/流动与辐射解耦和耦合两种情况,前者的壁面辐射热流与文献解耦计算结果吻合较好,在此基础上考察耦合时热辐射对燃烧和流场参数及壁面热流的影响。结果表明:解耦条件下壁面最大辐射热流密度达55 W/cm 2,辐射与对流热流密度之比达40%以上,但位置与最大辐射热流位置不一定相同,燃气最高温度与不考虑辐射时相比降低120 K左右;在耦合计算中,燃气最高温降低近200 K,燃气高温区面积增大而平均温度降幅较小。

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

学术咨询 免费咨询 杂志订阅