مقایسه مدلهای زیر شبکه توربولانسی برای مدلسازی آتش استخری بزرگ مقیاس به روش شبیهسازی گردابه های بزرگ

در این مقاله مدلهای زیر شبکه اسماگورینسکی و تک معادلهای ساده در روش شبیهسازی گردابههای بزرگLES) برای مدلسازی آتش استخری در مقیاس بزرگ مقایسه شدهاند. شبیهسازی برای آتش استخری متان با حرارت آزاد شده 2/07 مگاوات صورت گرفته است. بر اساس مدل کسر مخلوط و واکنش تک مرحلهای برای سوخت مورد نظر، تغییرات لحظهای و متوسطگیری کمیات و مشخصههای توربولانسی محاسبه و با مقادیر تجربی موجود مقایسه شدهاند. مقایسه نتایج نشان میدهد که هر دو مدل تک معادلهای و اسماگورینسکی سازگاری قابل قبولی با نتایج تجربی دارد. به طور کلیمدل تک معادلهای به دلیل حل معادله اضافی انرژی جنبشی، در حدود 16 درصد بیشتر از مدل اسماگورینسکی زمان حل دارد و در تعیین مقادیر توربولانسی به دلیل استفاده از مشخصههای جریان دقت بالاتری دارد. از سوی دیگر مقایسهکمیتهای توربولانسی نشان میدهد که با دور شدن از مرکز آتش مقادیر توربولانسی مدل شده، بیشتر از مقدار واقعی آن برآورد میشود.

Keywords:

آتش استخری , شبیهسازی گردابههای بزرگ , مدل اسماگورینسکی , مدل تک معادلهای