具有H2引燃的CH4，煤油超声速混合的三维数值研究

用双流体模型和分区算法,气相多组分N－S方程和液相Euler方程分别用迎风TVD格式和NND格式进行数值求解,相间相互作用项方程用二阶Runge-Kutta法求解,并首次对H2引燃的CH4和煤油横向喷射,混合问题进行了数值研究,结果表明：与喷射加碘空气的PLIF结果相比,本文和实验结果符合得很好,对直通道,后面喷嘴的穿透深度大,煤油较气态 穿透深度大,但难以被卷吸到喷嘴前的回流区内,流场出现无煤油区,H2和CH4均可扩散到回流区内,CH4和煤油引燃机理不同,对后台阶直通道,存在两个回流区,H2可扩散到这两个回流区,但CH4只能被卷吸到其喷嘴前的回流区,后台阶直通道增强混合的效果和引燃点火的可靠性更好。     

含灰气体激波沿平壁传播时诱导的边界层流动*

本文研究合灰气体激波沿平直壁面传播过程中在壁面附近形成的层流边界层流动。我们依照双连续介质双向耦合模型处理含灰气体激波的波后流动及其诱导的边界层问题,控制方程采用有限差分方法数值求解,给出了激波下游两相流场特性并考虑了含灰气体激波的松弛结构对边界层流动的影响。     

冲击波作用下Air/SF6斜界面不稳定性实验和数值模拟研究

开展了Mach数为1.23和1.41的冲击波作用下的Air/SF6斜界面不稳定性激波管实验,并利用王涛等人发展的可压缩多介质粘性流体和湍流大涡模拟程序MVFT(multi-viscous-fluid and turbulence),对该激波管实验进行了数值模拟,二者相比较一致性较好,包括界面图像、湍流混合区TMZ(turbulent mixing zone)宽度、气泡和尖钉位移,确认了该计算代码对界面不稳定性问题模拟的可靠性和有效性.数值模拟再现了冲击波作用下,Air/SF6斜界面的演化过程及流动中复杂波系结构的发展如冲击波的传播、折射和反射.结果还显示冲击波Mach数较大时,冲击波和界面相互作用时混合区获得的能量也较大,扰动界面发展的也更快.     

粘弹性二阶流体混合层流场拟序结构的数值研究

本文用拟谱方法对随时间发展的二维粘弹性二阶流体混合层流场进行了直接数据值模拟,给出在高雷诺数和低Deborah数下大涡的卷起、配对和合并等过程,通过与相同雷诺数下牛顿流体的比较,揭示了弱粘弹性对混合层中大涡拟序结构演变的影响.     

圆形垂直浮力射流的稳定性与混合特性研究

建立浅水静止环境中圆形轴对称垂直浮力射流的k-ε模型,采用混合有限分析方法进行了数值计算．针对两种不同的流动形态:近区的混合流体以浮力表面层的形式沿径向扩散的稳定排放;近区产生旋涡,浮力热水对混合热水形成二次挟带的非稳定排放,并对稳定性判据进行了验证,最后对两种不同流动结构下的远区的混合特性进行了数值模拟,结果同Lee和Jirka的试验和理论资料均十分吻合．     

具有H_2引燃的CH_4、煤油超声速混合的三维数值研究

用双流体模型和分区算法 ,气相多组分N_S方程和液相Euler方程分别用迎风TVD格式和NND格式进行数值求解 ,相间相互作用项方程用二阶Runge_Kutta法求解·　并首次对H2 引燃的CH4 和煤油横向喷射、混合问题进行了数值研究·　结果表明 :与喷射加碘空气的PLIF结果相比 ,本文和实验结果符合得很好·　对直通道 ,后面喷嘴的穿透深度大 ,煤油较气态燃料的穿透深度大 ,但难以被卷吸到喷嘴前的回流区内 ,流场出现无煤油区·　H2 和CH4 均可扩散到回流区内 ,CH4 和煤油引燃机理不同·　对后台阶直通道 ,存在两个回流区 ,H2 可扩散到这两个回流区 ,但CH4 只能被卷吸到其喷嘴前的回流区·　后台阶直通道增强混合的效果和引燃点火的可靠性更好