本算例演示如何利用STAR CCM+中的EDC模型设置并求解甲烷-空气射流燃烧过程。

注：本算例为软件随机案例。

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1 问题描述

算例计算的是Sandia FlameD实验条件。下图所示为计算区域入口截面，其包含3个流体入口：main、pilot以及coflow，分别通入甲烷-空气、燃烧产物、空气。

算例采用二维轴对称模型进行计算，该二维轴对称几何由采用 7.2 mm 直径喷嘴的主喷射器组成，燃烧体积比为 25% 甲烷和 75% 干燥空气的预混气体。

计算边界如下图所示。

2 STAR CCM+设置

• 启动STAR CCM+
• 选择菜单File → New…创建一个新的仿真
• 选择菜单File → Import  → Import Mesh… 导入计算网格sandia.ccm

2.1 选择物理模型

• 鼠标右键选择模型树节点Models，点击弹出菜单项Select Models… 打开模型选择对话框

• 如下表所示选择物理模型

选择完毕后的对话框如下图所示。

2.2 定义化学反应

本算例的化学反应方程采用导入Chemkin机理文件的方式进行定义。

• 右键选择模型树节点Continua → Physics 1 → Models → Complex Chemistry，选择弹出菜单项Import Chemistry Definition(Chemkin format)…

• 如下图所示导入机理文件chem.inp及therm.dat

此机理文件可以使用文本编辑器打开进行修改。

2.3 初始条件设置

• 进入节点Continua → Physics 1 → Initial Conditions，下方节点参数指定如下表所示

Initial Conditions节点如下图所示。

2.4 边界条件设置

• 进入节点Regions → fluid → Boundaries ，设置各边界参数

1、inlet-1边界

指定边界inlet-1的参数，如下表所示。

设置完毕后如下图所示。

2、inlet-2边界

指定边界inlet-2的参数，如下表所示。

3、inlet-3边界

指定边界inlet-2的参数，如下表所示。

4、outer边界

指定边界outer的参数，如下表所示。

5、outlet边界

指定边界outlet的参数，如下表所示。

2.5 迭代参数

• 指定最大迭代次数2000 次

• 点击菜单Solution → Run开始计算

3 计算结果

• 轴线上的温度分布

• 轴线上CO摩尔浓度分布

• 温度分布

• 二氧化碳摩尔浓度分布

相关文件：

链接：https://pan.baidu.com/s/1RTn_dfM8NYOUEPxqex-fjQ 提取码：9rxm

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