Modelli e simulazione LES di correnti turbolente e applicazione alla combustione

MOX 17

Modelli e simulazione LES di correnti turbolente e applicazione alla combustione

Saturday 5th April 2003

Abba', A.; Cercignani, C.; Valdettaro, L.

Le finalità della presente ricerca sono l analisi e sviluppo di modelli per la simulazione numerica di correnti turbolente incomprimibili e di fluidi turbolenti reagenti, mediante la tecnica della Large Eddy Simulation (LES). La prima parte dell articolo è dedicata all analisi, sulla base di test a priori, di diversi modelli di turbolenza per correnti incomprimibili in assenza di reazioni chimiche. I modelli vengono valutati mediante test a priori avvalendoci di risultati provenienti da simulazioni numeriche dirette di turbolenza omogenea isotropa a Reynolds 1000 e di uno strato limite turbolento tridimensionale. Nella seconda parte si troveranno invece le descrizioni delle equazioni e del metodo numerico utilizzato per la simulazione di correnti turbolente in presenza di reazioni chimiche secondo differenti approcci: il metodo dello scalare conservato, per reazioni chimiche veloci in fiamme di diffusione l approccio a fronte di fiamma per flussi premiscelati equazioni di conservazione delle specie chimiche per reazioni complesse, a più passi e non in equilibrio. Per ognuno di questi vengono formulati nuovi modelli basati sui modelli dinamici presentati nella prima parte, e vengono presentati i risultati delle simulazioni numeriche.