Моделирование течения многокомпонентного реагирующего газа с использованием алгоритмов высокого порядка точности | Sciact - CRIS-система Института катализа

Моделирование течения многокомпонентного реагирующего газа с использованием алгоритмов высокого порядка точности Научная публикация

Журнал

Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки
ISSN: 1994-9197 , E-ISSN: 2076-5959

Вых. Данные

Год: 2017, Том: 27, Номер: 4, Страницы: 608-617 Страниц : 10 DOI: 10.20537/vm170410

Ключевые слова

Navier-Stokes equations, Pyrolysis of ethane, WENO scheme

Авторы

Жалнин Р.В. ¹ , Пескова Е.Е. ¹ , Стадниченко О.А. ² , Тишкин В.Ф. ³

Организации

1	Ogarev Mordovia State University, ul. Bol'shevistskaya, 68, Saransk, 430005, Russia
2	Boreskov Institute of Catalysis, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, pr. Lavrentieva, 5, Novosibirsk, 630090, Russia
3	Keldysh Institute of Applied Mathematics, Russian Academy of Sciences, Miusskaya pl., 4, Moscow, 125047, Russia

Информация о финансировании (3)

1	Федеральное агентство научных организаций России	0303-2016-0017
2	Российский научный фонд	17-71-30014
3	Министерство образования и науки Российской Федерации	1.6958.2017/8.9

В работе построен алгоритм повышенного порядка точности на основе WENO схем для моделирования динамики многокомпонентного реагирующего газа с учетом процессов диффузии, теплопроводности и химических реакций. Проведены расчеты для течения газа в проточном реакторе для термического пиролиза этана с внешним обогревом реакционной зоны. В рассматриваемых течениях скорость движения газа много меньше скорости распространения звука в газовой смеси, что обуславливает использование уравнений Навье-Стокса в приближении малых чисел Маха для описания исследуемых процессов. Расчет уравнений химических реакций выделяется в отдельный шаг, где скорость реакции определяется на основе выражений Аррениуса. Для построения модели химической кинетики принята кинетическая схема пиролиза этана, представляющая собой разветвленный радикальный механизм. Проведены расчеты дозвукового течения газа с учетом процессов диффузии, химических реакций и их тепловых эффектов для различных температур нагревательных элементов. Сравнение с экспериментальными данными показало, что -ная конверсия этана в расчетах достигается для \,C на выходе металлического реактора, что близко к экспериментальным значениям, составляющим . Сравнение данных экспериментов по термическому пиролизу этана с данными, полученными в ходе вычислительного эксперимента, показало высокую степень достоверности полученных результатов.

Жалнин Р.В. , Пескова Е.Е. , Стадниченко О.А. , Тишкин В.Ф.
Моделирование течения многокомпонентного реагирующего газа с использованием алгоритмов высокого порядка точности

Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки. 2017. Т.27. №4. С.608-617. DOI: 10.20537/vm170410 WOS RSCI Scopus РИНЦ OpenAlex

Полный текст от издателя

Поступила в редакцию:	18 окт. 2017 г.
Опубликована в печати:	1 дек. 2017 г.

Web of science:	WOS:000467761900010
Russian Science Citation Index (RSCI):	RSCI:32248462
Scopus:	2-s2.0-85041573387
РИНЦ:	32248462
OpenAlex:	W2789667575

БД	Цитирований
Scopus	9
РИНЦ	13
Web of science	4
OpenAlex	8