角度-空间间断谱元法的遮蔽条件下二维热辐射特性研究 |
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作者姓名: | 李思达 孙亚松 张华波 |
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作者单位: | 西北工业大学动力与能源学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51976173);;陕西省重点研发计划(2018SF-387);;江苏省自然科学基金(BK20201204); |
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摘 要: | 航空发动机燃烧室温度分布对燃烧室结构设计、燃烧过程检测均具有重要意义。燃烧室结构封闭且复杂、存在大面积的辐射遮挡,这给计算其内部由热辐射引起的温度变化分析带来了一定困难。本文提出采用角度-空间间断谱元法求解遮蔽条件下封闭腔内热辐射问题。在求解过程中,通过黎曼迎风方案对空间单元边界上的辐射信息进行分割,实现单元间信息的有效传递。通过与文献结果进行对比发现:角度上采用间断谱元法可有效抑制辐射遮蔽带来的数值振荡,相同角度离散单元数下,可以获得比离散坐标法更光滑的计算结果。通过分析网格数和基函数阶数对数值结果的影响,发现该方法具有hp收敛特性。此外,控制角度计算节点相同,在与离散坐标法相当的计算精度下,消耗更少的计算时间。
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关 键 词: | 燃烧室 热辐射 辐射遮蔽 角度-空间间断谱元法 黎曼迎风方案 |
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