Impact of Grid Refinement on Turbulent Combustion and Combustion Noise Modeling with Large Eddy Simulation
Impact of Grid Refinement on Turbulent Combustion and Combustion Noise Modeling with Large Eddy Simulation
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网格细化对大涡模拟湍流燃烧和燃烧噪声建模的影响
DOI：
10.1007/978-3-319-02165-2_19
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
H. Bockhorn
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
F. Zhang;H. Bonart;P. Habisreuther;H. Bockhorn
对于湍流燃烧的大涡模拟（LES），由于湍流以及薄火焰前锋直接过滤的截止尺度，计算网格的分辨率起着非常重要的作用，在这种情况下，总是代表一个质量决定因素。此外，发现放热的波动是湍流燃烧产生噪声的主要来源，这归因于湍流流动和燃烧反应的相互作用。由于火焰分别被计算网格增厚或过滤，它变得不太敏感的流动波动，以及，使发射的噪声从火焰由于不稳定的热释放是由LES燃烧模拟网格分辨率的影响。目前的工作是对这些方面的调查。为此，本文对中等湍流条件下的真实射流火焰进行了大涡模拟和DNS模拟。LES计算已在KIT的Steinbuch计算中心（SCC）的HP XC 4000集群上使用不同分辨率（0.4/3.2/1070万个单元）的计算网格进行。为了评估LES方法的可预测性，在斯图加特高性能计算中心（HLRS）的Cray XE 6（HERMIT）上进行了具有5400万个单元的网格上的三维DNS模拟。LES的解决方案与实验和DNS数据的比较允许在很大程度上的网格细化的影响进行评估。
For Large Eddy Simulation (LES) of turbulent combustion, as the turbulent flow as well as the thin flame front are directly filtered by the cut-off scale, resolution of the computational grid plays a very important role in this case and represents always a quality determining factor. In addition, the fluctuation of heat release is found to be the main source for noise generation from turbulent combustion, which is attributed to the interaction of the turbulent flow and the combustion reaction. As the flame is thickened or filtered respectively by the computational grid, it becomes less sensitive to fluctuations of the flow as well, so that the emitted noise from the flame due to unsteady heat release is affected by the grid resolution in LES combustion modeling as well. The current work represents an investigation with respect to these aspects. For this purpose, LES and DNS simulations for a realistic jet flame at moderately turbulent condition have been carried out. The LES calculations have been performed on computational grids with different resolutions (0.4/3.2/10.7 million cells) on the HP XC4000 cluster of the Steinbuch Centre for Computing (SCC) at the KIT. In order to assess predictability of the LES methodology, a three-dimensional DNS simulation on a grid with 54 million cells has been carried out on the Cray XE6 (HERMIT) of the High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS). The comparison of the LES solution with experimental and DNS data allows an evaluation of the influence of the grid refinement to a great extent.
无侧限湍流预混射流火焰的流动研究和声学测量
DOI：
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
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作者：
H. Nawroth;C. Paschereit;Feichi Zhang;P. Habisreuther;H. Bockhorn
通讯作者：
H. Bockhorn
DOI：
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发表时间：
1998
期刊：
影响因子：
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作者：
H. Schmid;P. Habisreuther;W. Leuckel
通讯作者：
W. Leuckel
使用 LES 中的湍流火焰速度闭合模型对预混旋流稳定火焰进行建模
DOI：
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发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
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作者：
Feichi Zhang;P. Habisreuther;M. Hettel;H. Bockhorn
通讯作者：
H. Bockhorn