孙兆国，刘志勤，刘 涛，刘敏贤，吴颖川

（1.西南科技大学 计算机科学与技术学院，四川 绵阳621010；2.中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳621000）

0 引 言

燃烧流动的数值模拟是指应用计算机为工具，将流体力学、传热学、化学反应动力学和数值计算方法相结合所得到的求解化学流体力学基本方程的理论和方法。数值模拟的基本思想是：把空间与时间坐标中连续的物理量的场（如速度场，温度场，浓度场等），用一系列有限个离散点上的值的集合来代替，通过一定的原则建立起这些离散点上变量值之间关系的代数方程，并根据所建立起来的代数方程求解这些变量的近似值。数值模拟的研究方法对燃烧室性能评估有一定的参考价值。

本文的研究重点是基于RANS［1］求解的定长可压缩湍流燃烧流动的数值模拟。湍流是工程技术领域中常见的流动形式，在湍流流动中流体的各种物理参数，如速度、压力、温度等都随时间与空间发生随机变化。流体做湍流燃烧时涉及到流体流动、对流换热以及化学反应等过程，数值模拟比较繁琐。在燃烧流动数值模拟中需要借助计算流体力学平台。当前计算流体力学数值模拟领域多是商业软件，如Fluent、CFX等。由于商业机密等原因，其源代码难以开放，当计算结果不理想时，针对特定问题的判断和解决较困难。本文燃烧流动数值模拟采用C＋＋语言开发的开源计算流体力学软件OpenFOAM［2］，这对于开发新的针对特定问题的解算器有重要的帮助作用。……