Аннотация:
Численно в двумерном приближении исследуется влияние эффектов переноса на процесс формирования и распространения ячеистой детонации стехиометрической водородно-воздушной смеси в каналах различной постоянной ширины. Представлены результаты трех серий расчетов, в которых для описания течения использовались различные уравнения: в первой серии — уравнения Эйлера, во второй — уравнения Навье–Стокса с граничным условием непротекания на стенках канала, в третьей — уравнения Навье–Стокса с граничным условием прилипания. Для описания химических реакций использовалась известная одностадийная кинетика. Для расчетов применялся пользовательский решатель rhoReactingCentralFoam на базе библиотек с открытым кодом программного обеспечения OpenFOAM, который представляет собой объединение решателя процесса горения методом RKF45 и решателя течения газа по схеме второго порядка Курганова–Тадмора. С использованием численных следовых отпечатков, являющихся аналогами следов траекторий тройных точек на закопченных стенках канала в реальном эксперименте, получены данные о влиянии вязкости на размер ячеек в зависимости от ширины канала и проведена классификация волн ячеистой детонации.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда №19-71-30012, https://rscf.ru/project/19-71-30012/. Расчеты проводились в МСЦ РАН в рамках проекта “Исследование ячеистой структуры детонационной волны” .
Поступило в редакцию:13 июня 2024 г. После доработки:13 июня 2024 г. Принята к печати:21 ноября 2024 г.
Образец цитирования:
Д. И. Кузовлев, В. В. Марков, “Влияние эффектов переноса на ячеистую детонацию водородно-воздушной смеси”, Математические аспекты механики, Сборник статей. К 60-летию академика Дмитрия Валерьевича Трещева и 70-летию члена-корреспондента РАН Сергея Владимировича Болотина, Труды МИАН, 327, МИАН, М., 2024, 220–228; Proc. Steklov Inst. Math., 327 (2024), 208–216