Численное моделирование двухфазных турбулентных реагирующих течений при сжигании пылеугольного топлива в топочных камерах вихревого типа

• Автор: Красинский, Денис Витальевич
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

1.1. Описание турбулентного движения и теплообмена газовой фазы

1.1.1. Дифференциальные модели переноса рейнольдсовых напряжений. .

1.1.2. Алгебраические модели переноса рейнольдсовых напряжений

1.2. Описание турбулентного движения и теплообмена дисперсной фазы

1.2.1. Модели турбулентного переноса импульса и тепла .

1.2.2. Односкоростное диффузионноинерционное описание

1.3. Моделирование влияния дисперсной фазы на турбулентность

Глава 2. Моделирование процессов сжигания твердого

топлива

2.1. Описание процессов горения частиц твердого топлива . .

2.1.1. Характеристики твердого топлива и стадий его горения

2.1.2. Описание выхода и горения летучих.
2.1.3. Описание гетерогенного горения коксовых частиц .
2.2. Модели переноса излучения в оптически серой среде .
2.3. Образование оксидов азота . .
2.4. Модель трехмерного турбулентного течения с горением Ылеуголыюго топлива
2.4.1. Учет переменности физических свойств газовой среды при горении
2.4.2. Схема процессов межфазного реагирования.
2.4.3. Основные уравнения модели.
Глава 3. Численная методология
3.1. Аппроксимация транспортных уравнений .
3.2. Алгоритмы расщепления по физическим процессам для дозвуковых пространственных течений.
3.2.1. Алгоритм полного расщепления между скоростью и давлением
3.2.2. Модифицированный алгоритм I.
3.2.3. Реализация алгоритма БШРЬЕС с учетом переменной плотности и химического реагирования .
3.3. Метод неполной факторизации Н.И. Булеева.
3.3.1. Описание явного метода Булеева
3.3.2. Вариационная оптимизация метода Булеева
Глава 4. Результаты численного моделирования топочных процессов в вихревой топке ЦКТИ
4.1. Вихревая топка ЦКТИ как экологически перспективная технология для ТЭС.
4.2. Аэродинамическая структура течения в вихревой топке .
4.3. Тестирование численных результатов
4.4. Результаты моделирования двухфазного изотермического течения
4.5. Результаты моделирования процессов сжигания распыленного угля в вихревой топке.
4.6. Структура комплекса программ.
Заключение
Литература


Всеросс. Конф. Использование методов математического моделирования в котельной технике Красноярск, . V Междунар. Конф. XVI Междунар. I. . Междунар. Симпозиуме i i Новосибирск, ,
а также на семинарах в Новосибирском Государственном Техническом Университете, в Институте Проточных Машин ПАН г. Гданьск, Польша, в Институте Теплофизики СО РАН, в Институте Теоретической и Прикладной Механики СО РАН и в Институте Математики СО РАН. Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в печатных работах , , 2. При этом в совместных работах диссертанту принадлежит полностью создание всего комплекса программ на различных этапах его разработки, проведение расчетов, получение и обработка результатов численного исследования вихревой топки ЦКТИ, а также участие в анализе и разработке используемых физикоматематических моделей и основное участие в разработке применяемых модификаций численных алгоритмов. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 8 наименований, приложения. Содержание работы изложено на 5 страницах печатного текста, включая рисунков и одну таблицу. Автор выражает глубокую благодарность своим научным наставникам д. А.Д. Рычкову, который открыл для автора мир численных методов, и д. В.В. Саломатову, оказавшему большую помощь в выборе тематики исследований, а также директору Института теплофизики СО РАН д. С.В. Алексеенко, оказывавшему постоянное внимание и поддержку назчной работе автора, и всему дружному коллективу лаборатории 7. ИТ СО РАН.