燃烧仿真前沿：燃烧多尺度建模与基础理论教程

燃烧仿真前沿：燃烧多尺度建模与基础理论教程1燃烧基础理论1.1燃烧化学反应机理燃烧是一种化学反应，其中燃料与氧气反应生成氧化物，同时释放出大量的热能。这一过程可以通过化学方程式来描述，例如，甲烷（CH4）与氧气（O2）的燃烧反应可以表示为：C在燃烧仿真中，化学反应机理的建模至关重要。它涉及到反应物的浓度、温度、压力以及反应速率。反应速率通常由阿伦尼乌斯方程描述：k其中，k是反应速率常数，A是频率因子，Ea是活化能，R是理想气体常数，T1.1.1示例代码假设我们有一个简单的燃烧反应模型，其中包含甲烷和氧气的反应。我们可以使用Python中的Cantera库来模拟这一过程：importcanteraasct

#创建气体对象

gas=ct.Solution('gri30.xml')#gri30.xml是包含详细化学反应机理的文件

gas.TPX=300,ct.one_atm,'CH4:1,O2:2,N2:7.56'#设置初始温度、压力和组分

#模拟燃烧过程

r=ct.IdealGasConstPressureReactor(gas)

sim=ct.ReactorNet([r])

#记录数据

times=[]

temperatures=[]

for_inrange(100):

sim.advance(0.01)

times.append(sim.time)

temperatures.append(r.T)

#输出结果

print("Time(s),Temperature(K)")

fort,Tinzip(times,temperatures):

print(f"{t:.2f},{T:.2f}")1.2燃烧热力学基础热力学是研究能量转换和系统状态变化的科学。在燃烧过程中，热力学原理用于计算反应的焓变、熵变和吉布斯自由能变，这些参数对于理解燃烧反应的自发性和热效率至关重要。1.2.1示例计算假设我们想要计算甲烷燃烧反应的焓变。在标准条件下，反应的焓变可以通过查阅化学手册或使用热力学数据来计算。例如，使用Cantera库，我们可以计算反应的焓变：importcanteraasct

#创建反应物和产物的气体对象

reactants=ct.Solution('gri30.xml')

reactants.TPX=298,ct.one_atm,'CH4:1,O2:2'

products=ct.Solution('gri30.xml')

products.TPX=298,ct.one_atm,'CO2:1,H2O:2'

#计算焓变

delta_H=products.enthalpy_mass-reactants.enthalpy_mass

print(f"Enthalpychange(kJ/kg):{delta_H/1000:.2f}")1.3燃烧动力学分析燃烧动力学分析关注的是反应速率和反应路径。它涉及到反应物如何转化为产物，以及这一转化过程中的中间物种。动力学模型通常包括一系列的基元反应，每个反应都有其特定的速率常数。1.3.1示例代码使用Cantera库，我们可以创建一个动力学模型并模拟反应过程：importcanteraasct

#创建气体对象

gas=ct.Solution('gri30.xml')

gas.TPX=1000,ct.one_atm,'CH4:1,O2:2'

#创建反应器

r=ct.IdealGasConstPressureReactor(gas)

sim=ct.ReactorNet([r])

#模拟反应

for_inrange(100):

sim.advance(0.01)

print(f"Time:{sim.time:.2f}s,Temperature:{r.T:.2f}K")1.4燃烧传播理论燃烧传播理论研究火焰如何在燃料中传播。火焰传播速度受多种因素影响，包括燃料的性质、混合物的初始条件、反应机理和环境条件。在燃烧仿真中，理解火焰传播对于预测燃烧过程和设计燃烧系统至关重要。1.4.1示例代码模拟火焰传播的一个常见方法是使用一维火焰传播模型。我们可以使用Cantera库来创建并求解这样的模型：importcanteraasct

#创建气体对象

gas=ct.Solution('gri30.xml')

gas.TPX=300,ct.one_atm,'CH4:1,O2:2,N2:7.56'

#创建火焰对象

flame=ct.FreeFlame(gas,width=0.01)

flame.set_refine_criteria(ratio=3,slope=0.06,curve=0.12)

#求解火焰传播

flame.solve(loglevel=1,auto=True)

#输出结果

print("Flamespeed(m/s):",flame.u[0])以上代码示例展示了如何使用Cantera库来模拟燃烧过程中的化学反应、热力学计算、动力学分析和火焰传播。这些示例提供了基本的框架，可以根据具体的研究需求进行调整和扩展。2多尺度建模方法2.1微观尺度模型：分子动力学2.1.1原理分子动力学（MolecularDynamics,MD）是一种基于牛顿力学的计算方法，用于模拟大量粒子（如原子或分子）在给定的势能函数下的运动。在燃烧仿真中，MD可以用来研究燃料分子的结构、性质以及在高温下的反应动力学，提供微观尺度上的燃烧过程细节。2.1.2内容MD模拟通常包括以下步骤：1.定义系统：选择要模拟的分子系统，确定初始条件（如温度、压力）。2.势能函数：选择合适的势能函数来描述分子间的相互作用。3.时间积分：使用数值积分方法（如Verlet算法）来求解牛顿运动方程，跟踪每个粒子的位置和速度随时间的变化。4.数据分析：分析模拟结果，如计算扩散系数、反应速率等。2.1.3示例以下是一个使用LAMMPS（Large-scaleAtomic/MolecularMassivelyParallelSimulator）进行简单分子动力学模拟的示例：#LAMMPSinputscriptforasimpleMDsimulation

unitsreal

atom_styleatomic

#Definethesimulationbox

boundaryppp

box010010010

#Createatoms

create_box1

create_atoms110000

#Definethepotentialenergyfunction

pair_stylelj/cut2.5

pair_coeff111.01.02.5

#Setinitialconditions

velocityallcreate300.012345

#Definethetimeintegration

timestep0.005

fix1allnve

#Runthesimulation

run100002.1.4描述此示例中，我们定义了一个10x10x10的模拟盒，使用Lennard-Jones势能函数来描述原子间的相互作用，并设置了初始温度为300K。通过run命令运行10000个时间步，模拟分子的运动。2.2介观尺度模型：蒙特卡洛方法2.2.1原理蒙特卡洛（MonteCarlo,MC）方法是一种统计模拟技术，通过随机抽样来解决物理、数学和工程问题。在燃烧仿真中，MC方法可以用来模拟燃料分子的扩散、碰撞和反应，特别是在处理复杂的化学反应网络时非常有效。2.2.2内容MC模拟的关键在于：1.随机抽样：根据概率分布随机选择分子的运动和反应。2.反应网络：定义化学反应的速率和机理。3.统计分析：通过多次模拟来统计反应结果，评估燃烧过程的平均行为和不确定性。2.2.3示例以下是一个使用Python进行简单蒙特卡洛模拟的示例，模拟两种气体分子的碰撞：importrandom

#Definethenumberofmoleculesandthesimulationsteps

num_molecules=1000

num_steps=1000

#Definethereactionprobability

reaction_prob=0.01

#Initializethemoleculestates

molecule_states=['A']*num_molecules

#RuntheMonteCarlosimulation

forstepinrange(num_steps):

foriinrange(num_molecules):

ifmolecule_states[i]=='A':

ifrandom.random()<reaction_prob:

molecule_states[i]='B'

#Countthenumberofmoleculesineachstate

num_A=molecule_states.count('A')

num_B=molecule_states.count('B')

print(f"NumberofAmolecules:{num_A}")

print(f"NumberofBmolecules:{num_B}")2.2.4描述在这个示例中，我们模拟了1000个初始状态为A的分子，通过随机抽样来决定每个分子是否发生反应变为B。反应的概率设定为0.01，通过1000个时间步的模拟，统计最终A和B分子的数量。2.3宏观尺度模型：计算流体力学2.3.1原理计算流体力学（ComputationalFluidDynamics,CFD）是一种数值方法，用于解决流体动力学方程，如Navier-Stokes方程。在燃烧仿真中，CFD可以用来模拟燃烧过程中的流场、温度分布和化学反应，提供宏观尺度上的燃烧行为。2.3.2内容CFD模拟通常包括：1.网格划分：将计算域划分为多个小单元。2.方程离散：将连续的流体动力学方程离散化，转化为代数方程。3.求解器：使用数值方法（如有限体积法）求解离散方程。4.后处理：分析和可视化模拟结果，如流线、温度云图等。2.3.3示例以下是一个使用OpenFOAM进行简单CFD模拟的示例，模拟一个燃烧室内的湍流燃烧：#OpenFOAMcasesetupforasimpleturbulentcombustionsimulation

applicationsimpleFoam

//Timecontrol

startTime0

stopAtendTime

endTime100

deltaT0.01

writeInterval10

//Solverfields

solvers

{

p

{

solverGAMG;

tolerance1e-06;

relTol0;

}

U

{

solversmoothSolver;

smootherGaussSeidel;

nSweeps2;

}

}

//Turbulencemodel

turbulenceRAS

{

RASModelkEpsilon;

printCoeffson;

}2.3.4描述此示例中，我们使用OpenFOAM的simpleFoam求解器来模拟湍流燃烧。通过设置时间控制、求解器参数和湍流模型，可以模拟燃烧室内流体的运动和燃烧过程。2.4跨尺度模型集成技术2.4.1原理跨尺度模型集成技术（Multi-scaleModelingIntegrationTechniques）是指将不同尺度的模型（如微观、介观和宏观）结合在一起，以更全面地理解燃烧过程。这种技术可以捕捉从分子动力学到宏观流体动力学的整个燃烧过程。2.4.2内容集成技术的关键在于：1.数据交换：确保不同尺度模型之间的数据（如温度、压力、浓度）能够准确传递。2.耦合策略：选择合适的耦合方法，如直接耦合、迭代耦合或层次耦合。3.算法优化：优化计算效率，处理不同尺度模型之间的计算时间差异。2.4.3示例以下是一个使用Python和LAMMPS进行跨尺度模型集成的示例，将微观尺度的分子动力学模拟结果用于宏观尺度的CFD模拟：importlammps

importnumpyasnp

#InitializeLAMMPS

lmp=lammps.lammps()

#DefinetheMDsimulationparameters

mand("unitsreal")

mand("atom_styleatomic")

mand("boundaryppp")

mand("box010010010")

mand("create_box1")

mand("create_atoms110000")

mand("pair_stylelj/cut2.5")

mand("pair_coeff111.01.02.5")

mand("velocityallcreate300.012345")

mand("timestep0.005")

mand("fix1allnve")

#RuntheMDsimulationandextractthetemperature

mand("run10000")

temperature=lmp.extract_variable("temp",None,0)

#UsethetemperatureinaCFDsimulation

#(ThispartwouldinvolveinterfacingwithaCFDsolver,whichisnotshownhere)2.4.4描述在这个示例中，我们首先使用LAMMPS进行微观尺度的分子动力学模拟，然后从模拟结果中提取温度。这个温度数据可以进一步用于宏观尺度的CFD模拟中，作为初始条件或边界条件。实际应用中，这需要与CFD求解器进行接口，将MD模拟的温度数据传递给CFD模型。3燃烧仿真技术3.1数值方法与算法3.1.1原理与内容燃烧仿真中的数值方法与算法是解决燃烧过程数学模型的关键。这些模型通常包括流体动力学方程、能量方程、化学反应方程等，由于燃烧过程的复杂性和非线性，直接求解这些方程往往不可行，因此需要数值方法来近似求解。数值方法有限差分法：将连续的偏微分方程离散化，用差商代替导数，将问题转化为代数方程组。有限体积法：基于守恒定律，将计算域划分为一系列控制体积，然后在每个控制体积上应用守恒方程。有限元法：将计算域划分为一系列小的单元，然后在每个单元上求解方程，适用于复杂几何形状。算法显式与隐式算法：显式算法简单直观，但可能需要较小的时间步长以保持稳定性；隐式算法更稳定，但计算成本较高。迭代算法：如Picard迭代、Newton-Raphson迭代等，用于求解非线性方程组。多网格方法：通过在不同网格尺度上迭代求解，加速收敛过程。3.1.2示例：有限体积法求解一维扩散方程importnumpyasnp

#参数设置

L=1.0#域长

N=100#网格数

D=0.1#扩散系数

dt=0.001#时间步长

dx=L/N#空间步长

t_end=0.1#模拟结束时间

#初始条件

T=np.zeros(N+1)

T[N//2]=1.0#在中间位置设置初始温度

#边界条件

T[0]=0.0

T[N]=0.0

#主循环

whilet<t_end:

T_new=np.copy(T)

foriinrange(1,N):

T_new[i]=T[i]+dt*D*(T[i+1]-2*T[i]+T[i-1])/dx**2

T=T_new

t+=dt

#输出结果

print(T)此代码示例使用有限体积法求解一维扩散方程，模拟了温度在空间中的扩散过程。3.2网格生成与优化3.2.1原理与内容网格生成是将计算域离散化为一系列单元的过程，网格的精度直接影响燃烧仿真的准确性和计算效率。网格优化则是在保证精度的同时，尽可能减少计算资源的消耗。网格类型结构网格：网格单元在空间中规则排列，适用于简单几何。非结构网格：网格单元在空间中不规则排列，适用于复杂几何。自适应网格：根据解的特征动态调整网格密度，提高计算效率。优化策略网格细化：在解变化剧烈的区域增加网格密度。网格粗化：在解变化平缓的区域减少网格密度。网格重分布：根据解的特征动态调整网格分布。3.2.2示例：使用Gmsh生成二维非结构网格#Gmsh命令行示例

gmsh-2-formatmsh2-omesh.mshmesh.geo其中，mesh.geo是Gmsh的输入文件，定义了计算域的几何形状和网格参数，mesh.msh是输出的网格文件。3.3边界条件设置3.3.1原理与内容边界条件是燃烧仿真中不可或缺的一部分，它定义了计算域边界上的物理状态，如温度、压力、速度等。正确的边界条件设置对于获得准确的仿真结果至关重要。常见边界条件Dirichlet边界条件：指定边界上的物理量值。Neumann边界条件：指定边界上的物理量梯度。周期性边界条件：边界上的物理量在周期性边界上相等。3.3.2示例：使用OpenFOAM设置Dirichlet边界条件//OpenFOAM边界条件设置示例

boundaryField

{

inlet

{

typefixedValue;

valueuniform100;//指定入口温度为100

}

outlet

{

typezeroGradient;

}

walls

{

typefixedValue;

valueuniform300;//指定壁面温度为300

}

}此代码示例展示了如何在OpenFOAM中设置温度的Dirichlet边界条件。3.4燃烧仿真软件介绍3.4.1原理与内容燃烧仿真软件是实现燃烧过程数值仿真的工具，它们集成了数值方法、网格生成、边界条件设置等功能，提供了用户友好的界面和丰富的后处理功能。常用软件OpenFOAM：开源的CFD软件，支持复杂的燃烧模型。ANSYSFluent：商业CFD软件，广泛应用于工业燃烧仿真。STAR-CCM+：商业CFD软件，具有强大的网格生成和后处理功能。3.4.2示例：使用OpenFOAM进行燃烧仿真#OpenFOAM燃烧仿真示例

#运行前处理

foamDictionary-dictsystem/fvSchemes

foamDictionary-dictsystem/fvSolution

foamDictionary-dictconstant/transportProperties

#运行求解器

simpleFoam

#运行后处理

paraFoam此代码示例展示了使用OpenFOAM进行燃烧仿真的基本流程，包括前处理、求解和后处理步骤。4燃烧仿真案例分析4.1内燃机燃烧仿真4.1.1原理与内容内燃机燃烧仿真主要涉及热力学、流体力学和化学动力学的综合应用。通过数值模拟，可以预测燃烧室内燃料的燃烧过程，包括燃料喷射、混合、点火、燃烧和排放等阶段。仿真技术有助于优化内燃机设计，提高燃烧效率，减少污染物排放。燃料喷射模型燃料喷射是内燃机燃烧过程的起始阶段，其模型通常包括喷嘴流模型、液滴破碎模型和液滴蒸发模型。例如，使用OpenFOAM进行喷射仿真时，可以采用constantInjection模型来设定喷射参数。混合模型混合模型用于描述燃料与空气的混合过程。常见的模型有Eulerian-Eulerian两相流模型和Lagragian-Eulerian模型。在OpenFOAM中，可以使用multiphaseInter模型来处理两相流问题。点火与燃烧模型点火模型包括热点火模型和化学点火模型。燃烧模型则有层流燃烧模型、湍流燃烧模型和详细化学反应模型。在OpenFOAM中，chemReactingIncompressibleFoam求解器可以处理化学反应的燃烧过程。排放模型排放模型用于预测燃烧过程中产生的污染物，如NOx、CO和HC等。OpenFOAM的pollutantModel可以用于模拟这些排放物的生成和分布。4.1.2示例#使用OpenFOAM进行内燃机燃烧仿真

#设置喷射参数

constantInjection

{

typeconstantInjection;

activetrue;

duration1e-3;

startInjection0.001;

endInjection0.002;

diameter1e-5;

velocity(10000);

massFlowRate1e-5;

injectionPoint(0.050.050.05);

injectionDirection(100);

}

#设置燃烧模型

thermophysicalProperties

{

...

chemistryTypefiniteRate;

transportconst;

...

}4.2火箭发动机燃烧仿真4.2.1原理与内容火箭发动机燃烧仿真关注燃料和氧化剂在燃烧室内的混合与燃烧，以及燃烧产物的高速喷射。仿真技术有助于设计更高效的火箭发动机，确保其在极端条件下的稳定运行。燃料与氧化剂混合模型在火箭发动机中，燃料与氧化剂的混合效率直接影响燃烧效率和推力。使用CFD（计算流体动力学）软件，如ANSYSFluent，可以模拟这种混合过程。燃烧模型火箭发动机的燃烧模型通常需要考虑高压、高温和高速的流体动力学条件。ANSYSFluent中的Premixed和Non-Premixed燃烧模型适用于不同类型的火箭发动机。推力室流场模型推力室内的流场分布对燃烧过程有重要影响。通过仿真，可以优化推力室设计，提高燃烧效率和推力。ANSYSFluent的Realizablek-epsilon湍流模型常用于此类仿真。4.2.2示例#ANSYSFluent中设置火箭发动机燃烧仿真参数

#设置燃料与氧化剂混合模型

cellZone:fuel

{

...

mixtureModel

{

typenonPremixed;

...

}

}

#设置燃烧模型

cellZone:combustionChamber

{

...

chemistryModel

{

typefiniteRate;

...

}

}

#设置推力室流场模型

turbulence

{

turbulenceModelrealizableKEpsilon;

...

}4.3火灾安全仿真4.3.1原理与内容火灾安全仿真用于预测火灾发生时的烟雾扩散、热辐射和结构响应，以评估火灾风险和设计安全措施。FDS（FireDynamicsSimulator）是此类仿真常用的软件。烟雾扩散模型FDS使用网格化方法模拟烟雾在空间中的扩散，考虑了烟雾的温度、浓度和毒性。热辐射模型热辐射模型用于计算火灾产生的辐射热，对人员安全和结构完整性有直接影响。FDS中的Radiation模型可以处理此类问题。结构响应模型结构响应模型用于评估火灾对建筑物结构的影响，包括温度升高和材料强度下降。FDS与结构分析软件（如ABAQUS）的耦合可以实现这一功能。4.3.2示例<!--FDS中设置火灾安全仿真参数-->

<DOMAIN>

<MATERIAL>

<ID>smoke</ID>

<DENSITY>1.225</DENSITY>

<SPECIFIC_HEAT>1005</SPECIFIC_HEAT>

<THERMAL_CONDUCTIVITY>0.026</THERMAL_CONDUCTIVITY>

<VISCOSITY>1.81e-5</VISCOSITY>

</MATERIAL>

<FIRE>

<ID>fire_source</ID>

<SHAPE>RECTANGLE</SHAPE>

<X1>0</X1>

<Y1>0</Y1>

<Z1>0</Z1>

<X2>1</X2>

<Y2>1</Y2>

<Z2>1</Z2>

<HEAT_RELEASE_RATE>1000000</HEAT_RELEASE_RATE>

<FUEL_TYPE>smoke</FUEL_TYPE>

</FIRE>

<RADIATION>

<ID>rad_model</ID>

<TYPE>DIFFUSE</TYPE>

<EMISSIVITY>0.8</EMISSIVITY>

</RADIATION>

</DOMAIN>4.4工业燃烧过程仿真4.4.1原理与内容工业燃烧过程仿真涵盖了从化工到能源生产等多个领域的燃烧过程，如锅炉、熔炉和燃烧器等。仿真技术有助于提高能源效率，减少环境污染。锅炉燃烧模型锅炉燃烧模型需要考虑燃料类型、燃烧效率和污染物排放。使用CFD软件，如COMSOLMultiphysics，可以模拟锅炉内的燃烧过程。熔炉燃烧模型熔炉燃烧模型关注高温下的燃烧过程，包括金属熔化和炉内气氛控制。COMSOL的HeatTransfer模块和ChemicalSpeciesTransport模块可以用于此类仿真。燃烧器燃烧模型燃烧器燃烧模型用于优化燃烧器设计，提高燃烧效率和减少排放。COMSOL的FluidFlow模块和ChemicalReactionEngineering模块适用于此类仿真。4.4.2示例%COMSOL中设置工业燃烧过程仿真参数

%设置锅炉燃烧模型

model=mphopen('Boiler');

mphselectnode(model,'Physics');

mphaddphys(model,'HeatTransferInSolids','ht');

mphaddphys(model,'HeatTransferInFluids','htf');

mphaddphys(model,'TransportOfDiluteSpecies','tds');

mphaddphys(model,'ChemicalReactionEngineering','cre');

mphselectnode(model,'Parameters');

mphaddparam(model,'fuel','0.1','Fuelflowrate');

mphaddparam(model,'air','1','Airflowrate');

mphaddparam(model,'efficiency','0.9','Combustionefficiency');

mphaddparam(model,'pollutant','0.01','Pollutantemissionrate');以上示例展示了如何在不同的仿真软件中设置燃烧过程的参数，包括燃料喷射、燃烧模型和排放模型等，以进行内燃机、火箭发动机、火灾安全和工业燃烧过程的仿真。通过这些模型和参数的调整，可以优化燃烧效率，减少污染物排放，提高安全性和设计效率。5燃烧仿真前沿研究5.1多相流燃烧模型5.1.1原理多相流燃烧模型是燃烧仿真中处理气液固三相共存情况的关键技术。在燃烧过程中，燃料可能以气态、液态或固态存在，而燃烧产物也可能包含不同相态的物质。多相流模型通过耦合流体动力学、热力学、化学反应动力学以及相变过程，能够更准确地预测燃烧效率、污染物生成以及燃烧系统的整体性能。5.1.2内容多相流燃烧模型通常包括以下组成部分：-流体动力学模型：描述流体的运动，如Navier-Stokes方程。-热力学模型：计算各相的温度和能量。-化学反应模型：模拟燃料的燃烧反应。-相变模型：处理气液固之间的相变过程。5.1.3示例在OpenFOAM中，实现多相流燃烧模型的一个示例是使用multiphaseInterFoam和chemReactingFoam。下面是一个简化的配置文件示例，用于模拟气液两相燃烧：#简化配置文件示例

#文件名：system/controlDict

applicationmultiphaseInterFoam;

startFromstartTime;

startTime0;

stopAtendTime;

endTime10;

deltaT0.01;

writeControltimeStep;

writeInterval10;

purgeWrite0;

writeFormatascii;

writePrecision6;

writeCompressionoff;

timeFormatgeneral;

timePrecision6;

runTimeModifiabletrue;#简化配置文件示例

#文件名：constant/thermophysicalProperties

thermoType

{

typereactingMultiphaseMixture;

mixturemixture;

transportconst;

thermohConst;

equationOfStateperfectGas;

speciespecie;

energysensibleInternalEnergy;

}

mixture

{

phases

{

liquid

{

transportconst;

equationOfStateincompressible;

thermodynamicshConst;

phaseliquid;

nameliquid;

rho800;

nu1e-06;

Cp2000;

Hf0;

U(000);

p_rgh0;

T300;

}

gas

{

transportconst;

equationOfStateperfectGas;

thermodynamicshConst;

phasegas;

namegas;

rho1.225;

nu1.5e-05;

Cp1004;

Hf0;

U(000);

p_rgh0;

T300;

}

}

species

{

fuel

{

...

}

oxidant

{

...

}

}

reactions

{

...

}

}5.2湍流燃烧模型5.2.1原理湍流燃烧模型用于处理燃烧过程中的湍流效应，这是燃烧仿真中常见的现象，特别是在航空发动机、汽车引擎等高速燃烧环境中。湍流燃烧模型通过统计方法或直接数值模拟（DNS）来描述湍流对燃烧速率的影响。5.2.2内容常见的湍流燃烧模型包括：-雷诺应力模型（RSM）-k-ε模型-k-ω模型-大涡模拟（LES）-直接数值模拟（DNS）5.2.3示例使用OpenFOAM的reactingMultiphaseEulerFoam求解器，可以模拟包含湍流效应的多相燃烧。下面是一个使用k-ε湍流模型的配置文件示例：#简化配置文件示例

#文件名：constant/turbulenceProperties

simulationTypesimpleRAS;

RAS

{

RASModelkEpsilon;

turbulenceon;

printCoeffson;

}

transportModelNewtonian;

thermodynamics

{

thermoTypereactingMultiphaseMixture;

mixturemixture;

}

turbulenceFields

{

k

{

fieldk;

dimensions[02-20000];

internalFielduniform0.01;

boundaryField

{

...

}

}

epsilon

{

fieldepsilon;

dimensions[02-30000];

internalFielduniform0.001;

boundaryField

{

...

}

}

}5.3