A Parallel Finite Volume Algorithm for Large-eddy Simulation of Turbulent Flows PDF Download

Author: Trong T. Bui
Publisher:
ISBN:
Category : Parallel computers
Languages : en
Pages : 28

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Author: Nicolas Borgetto
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Book Description
L'évolution des stratégies d'injection du combustible dans les moteurs automobiles a fait apparaître de nouvelles problématiques. Parmi celles-ci, l'existence d'un dépôt de carburant sur les parois de la chambre de combustion a un impact sur les performances environnementales du moteur. En effet, l'évaporation de ce film liquide en proche paroi ne peut qu'influencer de manière sensible la phase de combustion. L'objectif de ce travail était de mettre en place une configuration académique maîtrisée et les diagnostics nécessaires à une première analyse phénoménologique du comportement et de l'évaporation d'un film liquide combustible déposé sur une paroi interagissant avec la combustion en phase gazeuse. L'approche expérimentale choisie a permis de générer un dépôt d'heptane liquide contrôlé sur une paroi verticale. Celle-ci est positionnée dans un écoulement ascendant de prémélange air/méthane dans lequel une flamme oblique est stabilisée sur un barreau. En parallèle, un diagnostic de mesure a été développé pour étudier les propriétés du film. Ce système d'interférométrie à faible cohérence a permis de réaliser une mesure locale simultanée de la température de paroi et de l'épaisseur du film en présence de l'écoulement réactif. Dans un premier temps, l'étude de configurations non réactives a permis de préciser les caractéristiques du film et de son évaporation, lorsque celui-ci s'écoule à contre-courant de l'écoulement gazeux. Plusieurs comportements types ont été mis en évidence et analysés. En présence de la flamme, une première approche a été consacrée à l'évolution des mécanismes qui influencent l'évaporation du film et son comportement par rapport au cas non réactif. Enfin, une analyse phénoménologique de l'impact de l'évaporation au sein de la couche limite sur les caractéristiques du front de flamme a été menée. Celle-ci a permis de mettre en évidence l'effet rétroactif de ce dernier sur le mélange des vapeurs, et une forte diversité des zones réactionnelles dans l'espace.

Author: Thierry Baritaud
Publisher: Editions TECHNIP
ISBN: 9782710806981
Category : Science
Languages : en
Pages : 328

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Contents: Description of accurate boundary conditions for the simulation of reactive flows. Parallel direct numerical simulation of turbulent reactive flow. Flame-wall interaction and heat flux modelling in turbulent channel flow. A numerical study of laminar flame wall interaction with detailed chemistry: wall temperature effects. Modeling and simulation of turbulent flame kernel evolution. Experimental and theoretical analysis of flame surface density modelling for premixed turbulent combustion. Gradient and counter-gradient transport in turbulent premixed flames. Direct numerical simulation of turbulent flames with complex chemical kinetics. Effects of curvature and unsteadiness in diffusion flames. Implications for turbulent diffusion combustion. Numerical simulations of autoignition in turbulent mixing flows. Stabilization processes of diffusion flames. References.

Author: Kenneth Kuan-yun Kuo
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 111809929X
Category : Science
Languages : en
Pages : 914

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Book Description
Detailed coverage of advanced combustion topics from the author of Principles of combustion, Second Edition Turbulence, turbulent combustion, and multiphase reacting flows have become major research topics in recent decades due to their application across diverse fields, including energy, environment, propulsion, transportation, industrial safety, and nanotechnology. Most of the knowledge accumulated from this research has never been published in book form—until now. Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion presents up-to-date, integrated coverage of the fundamentals of turbulence, combustion, and multiphase phenomena along with useful experimental techniques, including non-intrusive, laser-based measurement techniques, providing a firm background in both contemporary and classical approaches. Beginning with two full chapters on laminar premixed and non-premixed flames, this book takes a multiphase approach, beginning with more common topics and moving on to higher-level applications. In addition, Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion: Addresses seven basic topical areas in combustion and multiphase flows, including laminar premixed and non-premixed flames, theory of turbulence, turbulent premixed and non-premixed flames, and multiphase flows Covers spray atomization and combustion, solid-propellant combustion, homogeneous propellants, nitramines, reacting boundary-layer flows, single energetic particle combustion, and granular bed combustion Provides experimental setups and results whenever appropriate Supported with a large number of examples and problems as well as a solutions manual, Fundamentals of Turbulent and Multiphase Combustion is an important resource for professional engineers and researchers as well as graduate students in mechanical, chemical, and aerospace engineering.

Author: Santanu De
Publisher: Springer
ISBN: 9811074100
Category : Science
Languages : en
Pages : 663

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Book Description
This book presents a comprehensive review of state-of-the-art models for turbulent combustion, with special emphasis on the theory, development and applications of combustion models in practical combustion systems. It simplifies the complex multi-scale and nonlinear interaction between chemistry and turbulence to allow a broader audience to understand the modeling and numerical simulations of turbulent combustion, which remains at the forefront of research due to its industrial relevance. Further, the book provides a holistic view by covering a diverse range of basic and advanced topics—from the fundamentals of turbulence–chemistry interactions, role of high-performance computing in combustion simulations, and optimization and reduction techniques for chemical kinetics, to state-of-the-art modeling strategies for turbulent premixed and nonpremixed combustion and their applications in engineering contexts.

Author: Roland Borghi
Publisher: Editions TECHNIP
ISBN: 9782710807582
Category : Combustion
Languages : fr
Pages : 520

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Théorie de la combustion : flammes de prémélange, de diffusion, propagation et stabilisation des flammes, flammes laminaires, flammes turbulentes, brouillard de gouttelettes, écoulements réactifs, et autres phénomènes thermochimiques impliqués dans les chambres de combustion pour la propulsion ou la production d'énergie.

Author: National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Publisher: Createspace Independent Publishing Platform
ISBN: 9781725049772
Category :
Languages : en
Pages : 26

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The application of probability density function (pdf) turbulence models is addressed. For the purpose of accurate prediction of turbulent combustion, an algorithm that combines a conventional computational fluid dynamic (CFD) flow solver with the Monte Carlo simulation of the pdf evolution equation was developed. The algorithm was validated using experimental data for a heated turbulent plane jet. The study of H2-F2 diffusion flames was carried out using this algorithm. Numerical results compared favorably with experimental data. The computations show that the flame center shifts as the equivalence ratio changes, and that for the same equivalence ratio, similarity solutions for flames exist. Hsu, Andrew T. Unspecified Center NAS2-5266...