Estudio DNS del efecto de flexión debido al mecanismo de suavizado
Autores: Yu, Rixin; Lipatnikov, Andrei N.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Estudio DNS del efecto de flexión debido al mecanismo de suavizado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Propagación
Interfaz
Onda de reacción
Velocidad
Turbulencia
Zona de reacción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La propagación de una interfaz infinitamente delgada o de una onda de reacción de un grosor no nulo en turbulencia forzada, de densidad constante, estadísticamente estacionaria, homogénea e isotrópica se simula resolviendo las ecuaciones de Navier-Stokes 3D no estacionarias y ya sea una ecuación de nivel de conjunto (G) o una ecuación de reacción-difusión, respectivamente, manteniendo todas las demás condiciones iguales. En el caso de la interfaz, la velocidad de consumo en masa completamente desarrollada normalizada utilizando la velocidad de onda laminar SL depende linealmente de la velocidad rms normalizada u/SL. En el caso de la onda de reacción de un grosor no nulo, las dependencias de la velocidad de consumo en masa normalizada sobre u/SL muestran una curvatura, siendo este efecto incrementado por una relación entre el grosor de la onda laminar y la escala de longitud de la turbulencia. El efecto de curvatura obtenido está controlado por una disminución en la tasa de aumento AF en el área de superficie de la zona de reacción con el aumento de u/SL. A su vez, la curvatura de las curvas AF(u/SL) proviene de la ineficiencia de los remolinos turbulentos de pequeña escala en arrugar la superficie de la zona de reacción, ya que tales arrugas de pequeña escala, caracterizadas por una alta curvatura local, son suavizadas por el transporte molecular dentro de la onda de reacción.
Descripción
La propagación de una interfaz infinitamente delgada o de una onda de reacción de un grosor no nulo en turbulencia forzada, de densidad constante, estadísticamente estacionaria, homogénea e isotrópica se simula resolviendo las ecuaciones de Navier-Stokes 3D no estacionarias y ya sea una ecuación de nivel de conjunto (G) o una ecuación de reacción-difusión, respectivamente, manteniendo todas las demás condiciones iguales. En el caso de la interfaz, la velocidad de consumo en masa completamente desarrollada normalizada utilizando la velocidad de onda laminar SL depende linealmente de la velocidad rms normalizada u/SL. En el caso de la onda de reacción de un grosor no nulo, las dependencias de la velocidad de consumo en masa normalizada sobre u/SL muestran una curvatura, siendo este efecto incrementado por una relación entre el grosor de la onda laminar y la escala de longitud de la turbulencia. El efecto de curvatura obtenido está controlado por una disminución en la tasa de aumento AF en el área de superficie de la zona de reacción con el aumento de u/SL. A su vez, la curvatura de las curvas AF(u/SL) proviene de la ineficiencia de los remolinos turbulentos de pequeña escala en arrugar la superficie de la zona de reacción, ya que tales arrugas de pequeña escala, caracterizadas por una alta curvatura local, son suavizadas por el transporte molecular dentro de la onda de reacción.