Введение
1. Состояние вопроса 9
1.1. Общая история проблемы 9
1.2, Обзор научных проблем, возникающих при моделировании горения в многокомпонентных газовых смесей ... 10
1.2.1. Особенности математического описания исследуемой среды 11
2. Математическая модель турбулентного течения смеси реагирующих газов 19
2.1 .Моделирование динамики многокомпонентной газовой смеси 19
2.1.1. Осреднение характеристик сжимаемой среды 20
2.1.2. Осредненные по Фавру уравнения динамики многокомпонентной газовой смеси 21
2.1.3. Моделирование турбулентности в рамках ка-эпсилон модели 26
2.1.4. Рабочий вид уравнений, моделирующих многокомпонентную газовую смесь 29
2.1.5. Уравнения динамики многокомпонентной газовой смеси в цилиндрической системе координат ...31
2.1.6. Химические взаимодействия в многокомпонентной газовой смеси 33
2.1.7. Граничные условия для характеристик многокомпонентной газовой смеси 36
2.1.8. Начальные условия в многокомпонентной газовой смеси ...38
2.2.Моделирование зажигания смеси 39
3. Численная модель турбулентного горения многокомпонентной газовой смеси и ее алгоритмическая реализация 40
3Л.Численный расчет параметров смеси 40
3.1.1. Расчетная сетка для полей характеристик смеси 41
3.1.2. Векторная запись основных газодинамических уравнений 42
3.1.3. Расщепление временного шага по процессам 44
3.1.4. Стадия применения локального источника 46
3.1.5. Стадия учета конвективных потоков 51
3.1.6. Стадия учета вязких или диффузионных членов уравнений 64
4. Результаты вычислений 70
4.1 .Верификация теоретической модели 70
4.2. Изменение давления, температуры и скорости фронта при переходе горения в детонацию 71
4.3.Влияние параметров зажигания, начальной температуры и начальной турбулентной энергии на предцетонационную длину и преддетонационное время в гладкой трубе 71
4.3.1. Влияние параметров зажигания и начальной турбулентной энергии на преддетонационную длину и преддетонационное время 72
4.3.2. Влияние начальной температуры на преддетонационную длину и преддетонационное время 72
4.4.Влияние камер в секции зажигания 83
4.4.1. Влияние количества камер на преддетонационную длину и преддетонационное время 84
4.4.2. Влияние длины камеры и длины участки трубы, соединяющего камеры, на преддетонационную длину и преддетонационное время в четырехкамерной трубе 84
4.4.3. Влияние перепада размеров поперечных сечений на предцетонационную длину и преддетонационное время в четырехкамерной трубе 85
4.4.4. Влияние условий зажигания и начальной температуры на преддетонационную длину и преддетонационное время в четырехкамерной трубе 85
4.4.5. Влияние начальной турбулентной энергии на преддетонационную длину и преддетонационное время в четырехкамерной трубе 86
4.4.6. Влияние коэффициента эквивалентности на преддетонационную длину и преддетонационное время в четырехкамерной трубе 87
Заключение 107
Список литературы 108
