62 第 六 章 ， FLUENT 中 的 燃 烧 模 拟 6.1 燃 烧 模 拟 的 重 要 性 面 向 实 际 装 置 （ 如 锅 炉 、 内 燃 机 、 火 箭 发 动 机 、 火 灾 等 ） 面 向 实 际 现 象 （ 如 点 火 、 熄 火 、 燃 烧 污 染 物 生 成 等 ） 6.2 FLUENT 燃 烧 模 拟 方 法 概 要 FLUENT 可 以 模 拟 宽 广 范 围 内 的 燃 烧 （ 反 应 流 ） 问 题 。 然 而 ， 需 要 注 意 的 是 ： 你 必 须 保 证 你 所 使 用 的 物 理 模 型 要 适合 你 所 研 究 的 问 题 。 FLUENT 在 燃 烧 模 拟 中 的 应 用 可 如 下 图 所 示 ： 气 相 燃 烧 模 型 一 般 的 有 限 速 率 形 式 （ Magnu ssen 模 型 ） 守 恒 标 量 的 PDF 模 型 （ 单 或 二 组 分 混 合 物 分 数 ） 层 流 火 焰 面 模 型 （ Laminar flamelet model） Zimont 模 型 离 散 相 模 型 煤 燃 烧 与 喷 雾 燃 烧 热 辐 射 模 型 DTRM, P-1, Rosseland 和 Discrete Ordinates 模 型 污 染 物 模 型 NOx 模 型 ， 烟 （ Soot） 模 型 6.3 气 相 燃 烧 模 型 6.3.1 燃 烧 的 化 学 动 力 学 模 拟 实 际 中 的 燃 烧 过 程 是 湍 流 和 化 学 反 应 相 互 作 用 的 结 果 ， 燃 烧 的 化 学 反 应 速 率 是 强 非 线性 和 强 刚性 的 。 通常的 化 学 反 应机 理 包含了几十种组 分 和 几百个基元反 应 ， 而 且这些组 分 之间的 反 应 时间尺度相 差很大（ 10－9～102 秒）， 因此在 实 际 问 题的 求解过 程 中 计算量 和 存储量 极大， 目前应 用 尚不现 实 。 在 FLUENT 中 ， 针对不同的 燃 烧 现 象 ， 采用 了不同的 化 学 动 力 学 处理 手段， 以 减少计算成 本， 如 下 ： 有 限 速 率 燃 烧 模 型 ——>预混 、 部分 预混 和 扩散 燃 烧 混 合 物 分 数 方 法 （ 平衡化 学 的 PDF 模 型 和 非 平衡化 学 的 层 流 火 焰 面 模 型 ） ——>扩散 燃 烧 反 应 进度方 法 （ Zimont 模 型 ） ——>...
