钝体绕流有旋流中回流区与进动涡核的大涡模拟

作者：张济民; 韩超; 张宏达; 叶桃红

来源：推进技术, 2014, (08): 1070-1079.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.2014.08.009

• 悉尼旋流燃烧器
• 大涡模拟
• 钝体
• 回流区
• 进动频率
• 进动涡核 Sydney swirl burner
• Large eddy simulation
• Bluff-body
• Recirculation
• Precession frequency
• Precessing vortex core

针对旋流数为0.57、0.68、0.91和1.59四种工况下的悉尼旋流燃烧器的冷态流场进行了大涡模拟,选取动态Smagorinsky涡黏模型作为亚格子尺度的湍流模型,研究不同旋流数下的流场结构、进动频率和进动涡核。模拟结果表明,旋流数为0.68时,钝体回流区长度最短。随着旋流数的增加,中心射流出口的旋流剪切层不断衰减,而下游的旋流剪切层不断增强。功率谱分析表明,进动现象的出现和消失对应于与旋流剪切层的增强和衰减;中心射流与下游区域具有不同的进动频率,表明流场中存在着两个独立的大尺度涡旋结构。不同取值位置的周向速度相关性分析进一步佐证了两个涡旋结构的存在。轴向位置70 mm处的横截面上瞬时流线和...

• 出版日期2014
• 单位中国科学技术大学