Исследование газодинамики и горения жидкого топлива в модельной камере сгорания

Приведены результаты исследований газодинамики и горения жидкого топлива в модельной камере сгорания, работающей на жидком топливе, с использованием различных численных подходов, направленных на создание верифицированного метода моделирования работы устройств сжигания топлива. Исследования выполнены в стационарной и нестационарной постановках с использованием моделей турбулентности RANS и гибридного вихреразрешающего подхода DES. Проведено сравнение полученных результатов с данными бесконтактного оптического эксперимента. Показано, что наибольшие различия экспериментальных и расчетных данных имеют место в приосевой области камеры сгорания, где формируется возвратное рециркуляционное течение. Указанная вихревая структура адекватно разрешается в рамках подхода DES, а также нестационарной модели турбулентности SAS SST. Использование указанных подходов наряду с моделью горения Flamelet позволило обеспечить максимальную точность прогнозирования характеристик закрученного реагирующего течения, в частности распределений скорости и температуры в камере сгорания.