乙烯/空气射流扩散火焰拟序结构的数值模拟与可视化检测研究

拟序结构对流场的混合和燃烧、化学反应、热输运等起重要作用，研究射流燃烧流场中的拟序结构并进行控制，具有重要的理论价值和实际意义。本项目采用湍流DNS方法结合详细化学反应动力学机理（CK）和湍流辐射相互作用（TRI）对乙烯/空气射流扩散火焰进行直接数值模拟，获取温度和高温参与性辐射介质在空间上的分布和随时间的演化规律；在湍流辐射相互作用中（TRI）采用DRERSOR方法求解瞬态燃烧过程中高温参与性介质辐射传热过程，有效计算任意点、具有高方向分辨率的瞬态辐射强度分布，提高燃烧过程中高温参与性介质的辐射传递过程的分析能力；通过对辐射温度成像和辐射强度成像的逆分析，重建火焰温度场和辐射介质特性分布，反过来对直接数值模拟结果进行验证，提高数值模拟的准确性。该项目的开展为进一步认识湍流与反应，湍流与辐射相互作用；扩展DRESOR法用于瞬态辐射传递及逆问题的研究；探索新的高温流场检测技术均有推动作用。