高圧噴霧燃焼の数値シミュレーション

高压喷雾燃烧的数值模拟

基本信息

  • 批准号:
    07750216
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.7万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1995 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

高圧噴霧燃焼の基礎となる、遷移を含む、運動する燃料液滴の蒸発・燃焼過程を解明することを目的として、一連の数値的な研究を行った。1.高圧雰囲気中を運動する燃料液滴の蒸発・燃焼過程を扱う新しい計算法を開発した。物理モデルの概要は以下の通りである。蒸発の場合は燃料と他の成分を区別した疑似2成分系、燃焼を含む場合は燃料、酸素と他の成分を区別した疑似3成分系を考える。状態方程式は修正されたR-Kの式を用い、化学反応は発熱のある1段総括反応を仮定し、火炎面近似あるいは有限反応モデルを適用している。低マッハ数定圧燃焼を考え、系の熱力学的な圧力を一定とし、液滴の運動に寄与する圧力変動の部分だけを運動方程式に残している。質量、運動量、内部エネルギー、化学種保存の式と、状態方程式、さらに燃焼問題では化学反応の式をカップリングして解いている。亜臨界領域において、気液界面が存在し、そこで相平衡の条件に基づき、物理量の不連続性を計算する。さらに、表面張力を考慮している。この計算法は、気液界面、表面張力の影響、液滴の変形、火炎特性の時間的変化を精度よく計算できる。これに関する成果は6th International Symposium on Computational Fluid Dynamicsで発表した。2.亜臨界から超臨界の範囲にわたって、数値解析を行い、液滴の運動速度と蒸発・燃焼特性との関係を調べた。これにより以下のことが明らかになった。(1)運動する液滴が大きく変形し、クラゲ状になる。(2)着火は液滴の後部から起こる。(3)着火後、火炎は液滴から急速に遠ざかるため、液滴の蒸発・燃焼過程が独立に進行していると考えても差し支えがない。(4)蒸発速度は液滴の初速度に比例する。(5)燃焼は蒸発完了も長時間続く。燃焼速度は液滴速度にほぼ無関係である。(6)亜臨界から超臨界への遷移は温度の高い部分から始まるので、液滴の前面、そしリング渦部分の順に起きる。(7)表面張力が液滴の変形を抑制する効果がある。表面張力係数が一定の場合、液滴の前面は中心部が尖った円錐形になる。一方、表面張力が温度と共に変化する高温高圧の場合、その影響はさほど大きくない。3.項目2の計算結果に基づき、対流の影響を考慮した新しい蒸発モデルを構築した。項目2と3の研究成果はModeling in Combustion Scienceと8th International Symposium on Transport Phenomena in Combustionで発表した。
The basics of high-pressure spray combustion, the migration of fuel droplets, the evaporation of fuel droplets, the burning process, the purpose of the combustion process, and the research of continuous numerical values. 1. Calculation method for the evaporation and burning process of fuel droplets in high pressure atmosphere. The summary of the physics program is as follows. The difference between steamed fuel and other ingredients is that it is suspected to be a 2-component system, and the fuel for burning and burning occasions, and its ingredients are different from each other. It is suspected to be a 3-component system. Equation of state, modified R-K formula, chemical reaction, heat, chemical reaction, section 1 The 総寜応を仮定し, the flame-faced approximation あるいはlimited 応モデルをapplicable している. The low pressure constant pressure is a constant pressure, the pressure force of the system is constant in thermodynamics, and the motion of the droplet is related to the pressure force change of the part of the equation of motion. Mass, amount of motion, internal structure, chemical species preservation formula, equation of state, chemical reaction problem and chemical reaction formula, solution of chemical species. The existence of the critical area, the existence of the hydrogen-liquid interface, the basis of the conditions for phase equilibrium, and the calculation of the discontinuity of physical quantities.さらに、Surface tension をConsiderationしている. The accuracy of the calculation method, the change of the liquid interface, the influence of surface tension, the shape of the droplet, and the time of the flame characteristics are calculated using the calculation method. The results of the 6th International Symposium on Computational Fluid Dynamics. 2. The range of critical and supercritical conditions, the analysis of numerical values, the movement speed of droplets, the relationship between steaming and burning characteristics, and the adjustment of the relationship between them.これにより下のことが明らかになった. (1) Movement of liquid droplets, large size, large shape, and large shape. (2) The rear part of the fire droplets will rise. (3) After ignition, the flames and the liquid droplets are quickly and far away, and the steaming and burning process of the droplets is carried out independently and independently. (4) The ratio of the steaming speed to the initial speed of the droplets is the same. (5) After burning and steaming, it will take a long time. There is no relationship between the burning speed and the droplet speed. (6) 亜critical から supercritical へのmigration のhigh temperature part からstarting まるので, droplet のfront, そしリングvortex part のshun にrise きる. (7) The effect of surface tension and the shape of the droplets is suppressed. When the surface tension coefficient is constant, the front and center of the droplet should be sharp and tapered. On the one hand, the surface tension is affected by the temperature and the total change of the surface tension at high temperature and high pressure. 3. The calculation results of item 2 are based on the base and the influence of the flow is taken into account and the new steaming and steaming system is constructed. The research results of Project 2 and 3 are Modeling in Combustion Science and the 8th International Symposium on Transport Phenomena in Combustion.

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

賈 為其他文献

賈 為的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('賈 為', 18)}}的其他基金

流体力学的な効果を考慮した高圧噴霧燃焼モデルの構築
考虑流体动力效应的高压喷雾燃烧模型构建
  • 批准号:
    09750211
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
超臨界雰囲気中を運動する燃料液滴の蒸発・燃焼特性に関する数値的研究
超临界大气中燃料液滴蒸发与燃烧特性的数值研究
  • 批准号:
    08750221
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
新変数による非圧縮性N・S方程式の再定式化とそれに基づく計算法の研究開発
使用新变量重构不可压缩N/S方程及其计算方法的研究与发展
  • 批准号:
    05750161
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

相似海外基金

気象モデルと領域沿岸データ同化による水圏環境数値シミュレーションの精緻化と標準化
利用气象模型和区域沿海数据同化对水生环境数值模拟进行细化和标准化
  • 批准号:
    24K07694
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
高解像透明地盤実験と大規模数値シミュレーションで解き明かす地盤浸透破壊メカニズム
通过高分辨率透明地面实验和大规模数值模拟阐明地面渗流破坏机制
  • 批准号:
    23K22863
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
X線観測と数値シミュレーションで探るブラックホールアウトフローの物理起源
利用 X 射线观测和数值模拟探索黑洞流出的物理起源
  • 批准号:
    24KJ0152
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
大規模数値シミュレーションに基づくアクシオン宇宙論
基于大规模数值模拟的轴子宇宙学
  • 批准号:
    24K07015
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
1億粒子規模の離散要素法数値シミュレーションで探る階層粉体構造の微惑星の形成過程
利用亿级粒子尺度离散元法数值模拟探索具有分级粉末结构的星子形成过程
  • 批准号:
    24K17118
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
高分子による乱流秩序構造の変調を紐解く実験・数値シミュレーションの二刀流研究
实验和数值模拟的双重研究揭示了聚合物对湍流有序结构的调制
  • 批准号:
    24KJ1627
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
圧縮性乱流直接数値シミュレーションのための3軸並列化コードの開発と評価
用于可压缩湍流直接数值模拟的三轴并行代码的开发和评估
  • 批准号:
    23K11124
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
大規模数値シミュレーションによる銀河宇宙線の太陽圏侵入・輸送過程の研究
利用大规模数值模拟研究银河宇宙线进入日光层并传输过程
  • 批准号:
    23KJ1684
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
多波長輝線観測と数値シミュレーションで解き明かす宇宙最初期の銀河進化
通过多波长发射线观测和数值模拟揭示宇宙中最早星系的演化
  • 批准号:
    23KJ0728
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
湿潤粉体流れの数値シミュレーションの基礎的研究
湿粉体流动数值模拟基础研究
  • 批准号:
    23KJ1844
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 0.7万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了