Сибирский федеральный университет

Перевод названия: STUDY OF UNSTEADY VORTICAL STRUCTURES IN AXISYMMETRIC HYDRODYNAMIC CHAMBER

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2013

Ключевые слова: vortex, turbulence, precessing vortex core, Vortex breakdown, Detached eddy simulation

Аннотация: Работа посвящена экспериментальному и численному исследованию нестационарных вихревых процессов в изотермической модели осесимметричной вихревой горелки. Получены пульсационные характеристики прецессирующего вихревого ядра, из которых выявлены зависимости частоты прецессии прецессирующего вихревого ядра от расхода жидкости, параметра крутки завихрителя и диаметра сопла. Проведено исследование перепадов давления в камере от тех же параметров. Посредством лазерного доплеровского анемометра измерены профили осредненной осевой скорости. Численное моделирование проведено с использованием коммерческого пакета Star-CCM+. Для расчетов использовался метод отсоединенных вихрей с моделью Спаларта - Аллмараса. Результаты сравнения экспериментальных и численных данных показали адекватность использованного численного метода. Комбинация экспериментального и математического моделирования обеспечила получение детальных данных, дающих достаточно полное представление о структуре пространственно сложного нестационарного течения с прецессирующим вихревым ядром. The paper is devoted to experimental and numerical investigation of unsteady vortical processes in the isothermal model of axisymmetric vortex burner. Obtained characteristics of precessing vortex core (PVC) show the dependences of PVC`s frequency on flowrate, swirl number and nozzle`s diameter. Pressure drops inside the chamber also have been measured. Laser Doppler Anemometer (LDA) has been used to explore spatial distribution of mean axial velocity. Numerical simulation has been carried out by using computational fluid dynamic (CFD) program Adapco Star-CCM+. Detached Eddy Simulation approach and Spalart-Allmaras model have been used for calculating the flow. Results of comparison of experimental and numerical data have shown validity of used numerical method. Combination of experimental and mathematical modeling gives the possibility of obtaining detailed information representing comprehensive description of spatially complex unsteady flow with the PVC.

Журнал: Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика

Выпуск журнала: Т. 8, № 4

Номера страниц: 76-83

ISSN журнала: 25419447

Место издания: Новосибирск

Издатель: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"

• Винокуров Алексей Павлович (Новосибирский государственный университет)
• Шторк Сергей Иванович (Новосибирский государственный университет)
• Алексеенко Сергей Владимирович (Новосибирский государственный университет)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК