【摘 要】
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在数值模拟含有大量化学反应问题时,如何描述不同类型的反应动力学和编制相应的解释程序是一项繁冗的工作.CHEMKIN软件包提供了读入和解释反应机理,提取组元热力学特性,计算
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在数值模拟含有大量化学反应问题时,如何描述不同类型的反应动力学和编制相应的解释程序是一项繁冗的工作.CHEMKIN软件包提供了读入和解释反应机理,提取组元热力学特性,计算反应源项等模块化功能,大大减少了对反应力学的编程工作量.本文结合CHEMKIN-II软件包研究化学非平衡流的数值模拟.应用有限体积法和简化NND格式对二维轴对称多组分可压缩流Navier-Stokes 方程进行空间离散,并用 LU-SGS 格式求解离散方程.对绕球头体和轴对称钝锥体的高超声速化学非平衡定常流场进行了数值模拟.对于化学反应源项所带来的刚性问题,分别研究了将流动与化学问题进行分裂的方法和化学源项隐式化方法.该文的计算表明,在CFL数较大时(如1.0),分裂方法的计算结果仍然依赖于时间步长,而全隐式化方法的计算结果与时间步长无关.当CFL数较小时(如0.2),两种方法都得到了一致的计算结果.
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