- PII
- S0207401X25040087-1
- DOI
- 10.31857/S0207401X25040087
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 44 / Issue number 4
- Pages
- 69-78
- Abstract
- The paper presents the results of solving the validation problem of turbulent combustion of a hydrogen jet in a supersonic flow of hot humid air in a symmetrical channel. Special attention is paid to the solution of the system of equations of chemical kinetics, which imposes a significant restriction on the time step, as well as the analysis of kinetic schemes used in the solution. The main computational difficulty is the detailed resolution of the wall region, due to the injection of a hydrogen jet into a turbulent boundary layer, in order to further reproduce experimentally obtained distributions of mole fractions and temperature in the outlet section of the channel, as well as the location of the ignition point.
- Keywords
- сверхзвуковое горение турбулентный пограничный слой точка воспламенения химическая кинетика неструктурированные сетки
- Date of publication
- 14.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 3
References
- 1. Фролов С.М., Иванов В.С. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 68.
- 2. Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. №. 8. С. 3.
- 3. Босняков С.М., Березко М.Э., Дерюгин Ю.Н. и др. // Мат. моделирование. 2023. Т. 35. № 10. С. 69.
- 4. Харченко Н.А., Никонов А.М. // Мат. моделирование и числ. методы. 2023. № 2. С. 100.
- 5. Басевич В.Я., Беляев А.А., Фролов С.М. и др. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 8. С. 27.
- 6. Бессонов О.А., Харченко Н.А. // Программная инженерия. 2021. Т. 12. № 6. С. 302.
- 7. Харченко Н.А. Численное моделирование аэротермодинамики высокоскоростных летательных аппаратов. Дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: МФТИ, 2021.
- 8. Menter F.R., Kuntz M., Langtry R. // Turbulence, Heat and Mass Transfer. 2003. V. 4. P. 625.
- 9. Matyushenko A.A., Garabaruk A.V. // IOP Conf. Series: J. Physics. 2017. V. 929. P. 6.
- 10. Харченко Н.А., Никонов А.М. Носенко Н.А. // Матер. XXXIII науч. техн. конф. по аэродинамике. ЦАГИ, 2022. C. 101
- 11. Землянский Б.А., Лунев В.В., Власов В.И. и др. Конвективный теплообмен летательных аппаратов. М.: Физмалит, 2014.
- 12. Басевич В.Я., Беляев А.А., Иванов В.С. и др. // Хим. физика. 2019. T. 38. № 8. C. 69.
- 13. Дегтярь В.Г., Сон Э.Е. Гиперзвуковые летательные аппараты. М.: Янус-К, 2018.
- 14. Гурвич Л.В., Вейц И.В., Медведев В.А. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. М.: Наука, 1978.
- 15. Жданов В.М., Галкин В.С., Гордеев О.А. и др. Физико-химические процессы в газовой динамике. Справочник. Т. 3. Модели процессов молекулярного переноса в физико-химической газодинамике / Под ред. С.А. Лосева. М.: Физмалит, 2012.
- 16. Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoor E.W. Transport Phenomena. 2nd ed / Ed. Kulek P. N.Y.: Wiley, 2002.
- 17. M.-S. Liou // J. Comput. Phys. 1996. V. 129. P. 364.
- 18. Kitamura K. Advancement of Shock Capturing Computational Fluid Dynamics Methods: Numerical Flux Functions in Finite Volume Method. Singapore: Springer, 2020.
- 19. Chen S.S., Cai F.J., Xue H.C. et al. // Appl. Math. Model. 2020. V. 77. P. 1065.
- 20. Крюков И.А., Иванов И.Э., Ларина Е.В. // Физ.-хим. кинетика в газовой динамике. 2021. Т. 22. № 1. С. 28.
- 21. Michalak K., Ollivier-Gooch C. // Proc. 46th Aerospace Sciences Meeting. V. 15. AIAA: Reno, Nevada. 2008. P. 10002.
- 22. Burrows M.C., Kurkov A.P. // AIAA J. 1973. V. 11. № 9. P. 1217.
- 23. Gao Z., Jiang C., Pan S. et al. // AIAA J. 2015. V. 53. № 7. P. 1949.
- 24. Evans J.S., Schexnayder C.J. // Proc. 17th Aerospace Sciences Meeting. Paper 79-0355. AIAA: New Orleans, LA, 1979.
- 25. Tien J.H., Stalker R.J. // Combust. and Flame. 2002. V. 130. P. 329.