Введение
Глава 1. Анализ математических моделей стационарного распространения пламени 22
1.1. Общие представления 22
1.2. Одномерное распространение пламени по смеси перемешанных газов. 35
1.2.1. Постановка задачи 35
1.2.2. Алгоритмы численного расчета стационарной скорости распространения пламени 37
1.3. Распространение двухмерного диффузионного пламени по поверхности горючего материала 41
1.3.1. Интегральные модели 41
1.3.2. Модель, основанная на решении сопряженной задачи тепломассопереноса и горения 46
1.3.3. Задача на собственные значения 52
1.3.4. Алгоритмы расчета скорости распространения пламени 54
Глава 2. Термодинамические принципы в моделировании процессов в реагирующих средах 68
2.1. Основные положения термодинамики необратимых процессов 68
2.2. Принцип минимального производства энтропии 71
2.2.1. Применение к решению линейной задачи теплопроводности 76
2.2.2. Концепция локального потенциала 80
2.3. Вариационная формулировка задачи о расчете стационарной скорости распространения пламени 83
Глава 3. Применение принципа минимального производства энтропии к расчету скорости распространения пламени по смеси перемешанных газов 91
3.1. Постановка задачи 92
3.2. Методика расчета 97
3.3. Параметрические исследования закономерностей распространения одномерного пламени по газовой смеси 103
Глава 4. Методика численного решения сопряженной задачи тепломассопереноса в реагирующей гетерогенной среде 127
4.1. Общий алгоритм решения сопряженной задачи 127
4.2. Метод расчета уравнений переноса в газовой фазе 130
4.2.1. Алгоритм расчета поля течения 135
4.2.2. Решение системы алгебраических уравнений 140
4.2.3. Дискретизация расчетной области 143
4.3. Решение задачи тепломассопереноса в горючем материале 145
4.3.1. Треугольные конечные элементы 149
4.3.2. Четырехугольные конечные элементы 151
4.3.3. Определение поверхности горения материала 154
4.3.4. Аппроксимация граничных условий 160
Глава 5. Исследование закономерностей распро странения диффузионного пламени по поверхности горючего материала 163
5.1. Постановка задачи 163
5.1.1. Алгоритм расчета скорости распространения пламени 165
5.1.2. Исходные данные 168
5.1.3. Параметры расчетной области и вычислительного алгоритма 174
5.2. Результаты расчетов базовых закономерностей распределения производства энтропии при распространении пламени 177
5.3. Исследование влияние теплофизических параметров на скорость распространения пламени 193
5.3.1. Общие закономерности 193
5.3.2. Толщина слоя горючего материала 205
5.3.3. Концентрация окислителя окружающей среды 210
5.3.4. Давление окружающей среды 214
5.3.5. Скорость обдувающего потока 217
Заключение 227
Литература 231
