Validation of leading point concept in RANS simulations of highly turbulent lean syngas-air flames with well-pronounced diffusional-thermal effects
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
While significant increase in turbulent burning rate in lean premixed flames of hydrogen or hydrogen-containing fuel blends is well documented in various experiments and can be explained by highlighting local diffusional-thermal effects, capabilities of the vast majority of available models of turbulent combustion for predicting this increase have not yet been documented in numerical simulations. To fill this knowledge gap, a well-validated Turbulent Flame Closure (TFC) model of the influence of turbulence on premixed combustion, which, however, does not address the diffusional-thermal effects, is combined with the leading point concept, which highlights strongly perturbed leading flame kernels whose local structure and burning rate are significantly affected by the diffusional-thermal effects. More specifically, within the framework of the leading point concept, local consumption velocity is computed in extremely strained laminar flames by adopting detailed combustion chemistry and, subsequently, the computed velocity is used as an input parameter of the TFC model. The combined model is tested in RANS simulations of highly turbulent, lean syngas-air flames that were experimentally investigated at Georgia Tech. The tests are performed for four different values of the inlet rms turbulent velocities, different turbulence length scales, normal and elevated (up to 10 atm) pressures, various H2/CO ratios ranging from 30/70 to 90/10, and various equivalence ratios ranging from 0.40 to 0.80. All in all, the performed 33 tests indicate that the studied combination of the leading point concept and the TFC model can predict well-pronounced diffusional-thermal effects in lean highly turbulent syngas-air flames, with these results being obtained using the same value of a single constant of the combined model in all cases. In particular, the model well predicts a significant increase in the bulk turbulent consumption velocity when increasing the H2/CO ratio but retaining the same value of the laminar flame speed.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle