本项目针对气体爆炸灾害预防和防治的要求,开展基于自适应简化反应机理的爆燃转爆轰的大规模数值模拟。具体开展如下研究工作: (1)研究能够准确地简化反应机理的方法,建立能够描述点火、火焰加速及爆燃转爆轰全过程的简化反应模型;(2)建立考虑粘性扩散和热传导的化学反应流体动力学的控制方程组,构造守恒型高精度数值格式,开发具有自适应简化反应机理的爆燃转爆轰的计算程序;(3)研究浓度对点火、火焰加速和爆燃向爆轰转变的影响规律,以及爆燃转爆轰发生的浓度极限;研究不同初始压力、温度下爆燃转爆轰机理以及自点火化学反应机理与爆燃转爆轰形成之间的内在关联;研究壁面热交换效应和壁面约束作用对点火、火焰加速和爆燃到爆轰转变机理的影响。本项目的研究不仅能够克服单步反应模型的不足,解决详细反应机理导致大规模计算效率低的困境,而且可以完善气体燃烧与爆轰理论,为气体爆炸灾害的预防和防治提供重要的科学依据。
英文主题词Flame acceleration;Deflagration to detonation transition;Reaction;Numerical simulation;