Моделирование струи тонкораспыленной воды методом крупных вихрей: сравнительный анализ двух моделей и расчетных кодов
А.С. Цой, А.Ю. Снегирёв
Санкт-Петербургский политехнический университет, Санкт-Петербург a.snegirev@phmf.spbstu.ru
Ключевые слова: метод крупных вихрей, тонкораспылённая вода, турбулентная струя, испарение капель, пожаротушение
Страницы: 633-644
Аннотация
Модель и расчётный код FDS (Fire Dynamics Simulator), широко применяемые в инженерной практике для моделирования динамики пожара, недостаточно апробированы на задачах пожаротушения распылённой водой. В настоящей работе оценивается влияние численного разрешения крупномасштабных турбулентных пульсаций на точность расчета осредненных характеристик струи. Сравнение результатов расчетов, полученных двумя версиями кода, а также расчетного радиального распределения расхода жидкости с экспериментальным показало, что для получения правильной ширины струи требуется применение монотонных и достаточно точных аппроксимаций конвективных членов. При недостаточной точности аппроксимации затягивается вызванный крупными вихрями распад струи, и имеет место фокусировка потока вблизи оси. Кроме того, в работе исследовано влияние перепада давления воды в распылителе и показано, что с его ростом имеет место слабое увеличение доли испарившейся жидкости и концентрации пара при значительном росте скорости потока.
|