Analysis of Flows in the Combustor with Recirculating Flow Regime

재순환영역을 가지는 연소기내의 연소유동해석

We developed a general purpose program for the analysis of flows in the combustor with recirculating flow regime and simulated the flows. The program uses non-staggered grids based on finite volume method and the primitive variables are cartesian velocities. The combustion model is irreversible one step reaction with infinite chemistry The Favre averaged governing equations are considered and the clipped gaussian distribution is considered as a probability density function of the conserved scalar. We calculated turbulent diffusion flame with recirculating flow regime. Simulation shows two recirculating regions like experimental results. Velocity, turbulent kinetic energy, temperature and concentration distribution in simulation agree well with experimental data.

비직교 일반좌표계를 사용하는 범용 연소유동해석 프로그램을 개발하여 재순환영역을 가지는 연소유동 등을 해석하였다. 본 프로그램은 유한체적법에 근간을 둔 비엇갈림격자계를 사용하며 직교좌표 속도성분을 종속변수로 하였다. 연소모델은 무한반응속도의 1단계 비가역 반응을 고려하였으며, 밀도가중평균된 지배방정식을 고려하였다. Conserved Scalar의 확률밀도함수를 clipped gauss 분포로 가정하였다 본 프로그램을 사용하여 재순환영역을 가지는 난류확산화염을 계산하였다. 계산결과는 실험결과와 마찬가지로 두개의 재순환영역을 보였으며, 속도, 난류운동에너지, 온도 및 농도 등이 실험결과와 양호하게 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.