Abstract: Внутреннее турбулентное течение смеси углеводородов, в котором поглощается излучение СО2 лазера и происходят радикально – цепные реакции, рассчитано в пространственно трехмерной геоме- трии по k- эпсилон модели. Течение газа происходит с числами Рейнольдса от 5000 до 30000. Поток тепла направляется со стенок в объем газовой смеси для компенсации энергии, идущей на эндотер- мические реакции углеводородов. Расчет воздействия излучения от СО2 лазера на течение газа осу- ществлялся решением уравнения прямого переноса излучения самосогласованно с химическими про- цессами, включающими перенос атомарного водорода, метильного и других радикалов, и с газодина- микой. В качестве инструмента для численного моделирования был использован программный пакет ANSYS Fluent (лицензия ССКЦ СО РАН). В расчетах были получены зависимости конверсии этана от внешних параметров задачи, в частности, от мощности лазерного излучения и от температуры сте- нок реакционного объема, а также другие физико-химические параметры, характеризующие взаи- модействующую систему турбулентный поток газа – химические процессы – поглощаемое лазер- ное излучение. Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБУН ИК СО РАН (проект № 0303-2016-0017)

Cite: Снытников В.Н. , Маркелова Т.В.
Математическое моделирование воздействия излучения СО2-лазера на внутреннее турбулентное течение химически активной смеси углеводородов
Марчуковские научные чтения - 2017, Международная конференция "Вычислительная и прикладная математика 2017" 25-30 июн. 2017