典型文献
高速可压反应流的二维简化离散玻尔兹曼模型
文献摘要:
如何有效模拟高速反应流现象是当前航空航天、能源与动力工程等领域的难点和热点.为此,本文提出了适用于超声速可压缩反应流的简化离散玻尔兹曼模型(DBM).该模型基于动理学方法,使用形式统一的离散玻尔兹曼方程描述化学反应流的演化过程.在方程右侧,通过化学反应项将化学反应与多物理场自然耦合.该DBM使用二维九速模型,其离散速度分为三组,每组大小独立可调.为了描述分子转动和振动对应的额外自由度,引入了三组独立可调的参数用于描述额外自由度部分的内能.由此,该DBM具备了模拟比热比可调的反应流系统的功能.另外,平衡态离散速度分布函数与化学反应项各自满足九个独立的矩关系,其表达式都可以通过矩阵求逆的方式获得.通过Chapman-Enskog多尺度分析可以证明,该DBM除了能够在连续性极限条件下恢复描述化学反应流的Euler方程组之外,还具有描述一定热力学非平衡行为的功能.最后,通过数值算例表明,该DBM的数值结果与理论解吻合.
文献关键词:
离散玻尔兹曼;超声速反应流;可压缩;非平衡效应;动理学方法
中图分类号:
作者姓名:
林传栋
作者机构:
中山大学 中法核工程与技术学院, 珠海 519082
文献出处:
引用格式:
[1]林传栋-.高速可压反应流的二维简化离散玻尔兹曼模型)[J].空气动力学学报,2022(03):98-108
A类:
离散玻尔兹曼,超声速反应流
B类:
压反,航空航天,能源与动力工程,可压缩,DBM,动理学方法,玻尔兹曼方程,化学反应,多物理场,转动,内能,比热,平衡态,速度分布,分布函数,自满,九个,矩阵求逆,Chapman,Enskog,多尺度分析,极限条件,Euler,方程组,热力学非平衡,数值算例,理论解,非平衡效应
AB值:
0.263141
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