【摘 要】
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本研究通过直接数值模拟对各向同性湍流中初始排布于平面上的自传播片元的主曲率和平均曲率进行统计分析。片元的控制方程由隐式二阶龙格库塔算法求解。为了保持曲率张量的对称性,预测步中的曲率张量转置被用于修正步的计算。发现存活片元曲率的概率密度分布函数与预混火焰直接数值模拟中的相应结果相似。在一定范围的雷诺数与自传播速度下,随着自传播速度的增大,片元主曲率分布的范围随之减小。考虑片元平均曲率均值为负,而其面
【机 构】
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北京大学工学院湍流与复杂系统国家重点实验室,北京100871;北京大学工学院应用物理与技术研究中心,北京100871
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本研究通过直接数值模拟对各向同性湍流中初始排布于平面上的自传播片元的主曲率和平均曲率进行统计分析。片元的控制方程由隐式二阶龙格库塔算法求解。为了保持曲率张量的对称性,预测步中的曲率张量转置被用于修正步的计算。发现存活片元曲率的概率密度分布函数与预混火焰直接数值模拟中的相应结果相似。在一定范围的雷诺数与自传播速度下,随着自传播速度的增大,片元主曲率分布的范围随之减小。考虑片元平均曲率均值为负,而其面积加权均值为正,定量地表征了在流体不稳定性作用下含自传播速度曲面演化中出现了特征胞格结构。此外,在整体曲面演化中出现的薄袋结构尾端会出现大量尖点,这种现象可以被利用于定位火焰面上的该类结构。
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