ВЛИЯНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ НА НУЛЬМЕРНЫЕ РАСЧЕТЫ ПРОЦЕССА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ СМЕСИ CH4/ВОЗДУХ В НАНОСЕКУНДНОМ ДИАПАЗОНЕ
M. Suzuki1,2, Y. Morii1, H. Nakamura1, K. Maruta1
1Институт механики сплошной среды, Университет Тохоку, Сендай, Япония m.suzuki@edyn.ifs.tohoku.ac.jp 2Высшая школа инженерии, Университет Тохоку, Сендай, Япония
Ключевые слова: наносекундный разряд, нетермическая плазма, неравновесная плазма, наносекундные импульсно-периодические разряды, плазменно-стимулированное горение, реагирующий сжимаемый поток
Страницы: 48-56
Аннотация
Проведены нульмерные расчеты наносекундной динамики процесса воспламенения под действием наносекундного разряда в условиях двух типов вычислительных ограничений. Определено влияние этих ограничений на оценку начальных стадий экспериментально наблюдаемой динамики давления. Расчеты проведены в рамках следующих ограничений: постоянные внутренняя энергия и объем (U&V) и постоянные энтальпия и давление (H&P). Обнаружены различия в полученных решениях. Поскольку давление постоянно в условиях H&P, общая концентрация всех частиц уменьшается в процессе воспламенения. При этом радикалы O образуются и расходуются в малых количествах. В случае U&V развитие реакций и рост температуры происходят более динамично, чем в условиях H&P. Обнаружены существенные различия между результатами расчета в условиях U&V и H&P. Следовательно, значительные отклонения результатов расчета от экспериментальных данных могут быть вызваны некорректным учетом теплопотерь за счет падения давления.
DOI: 10.15372/FGV20210405 |