Bij turbulente verbranding de interactie tussen een sterke niet-lineaire reactiebron en turbulentie leidt tot een breed spectrum van de spatio- en temporele schalen. Vanuit het oogpunt van modelleren, het is vooral een uitdaging om veldstatistieken naar tevredenheid te voorspellen. Hoewel er verschillende turbulente verbrandingsmodellen zijn, bijv. het vlammetje-achtige model, kansdichtheidsfunctie-achtig model, conditioneel moment sluitingsmodel en eddy dissipatie conceptmodel, de grondslagen van modelafsluiting zijn niet redelijkerwijs gerechtvaardigd.

Onlangs, een nieuw modelleringsidee voor turbulente diffusievlam is voorgesteld door de groep van Lipo Wang van de Shanghai Jiao Tong University en Jian Zhang van het Institute of Mechanics, KAS. Het artikel getiteld "niet-voorgemengde turbulente verbrandingsmodellering op basis van de gefilterde turbulente flamelet-vergelijking" werd gepubliceerd in: Wetenschap China Natuurkunde, Mechanica en astronomie .

In het kader van grote wervelsimulatie (LES), een nieuwe gefilterde flamelet-vergelijking werd voor het eerst afgeleid, op basis waarvan een gefilterd flamelet-model direct uit de gefilterde hoeveelheden kon worden geconstrueerd. Bijvoorbeeld, de scalaire dissipatiesnelheid van de gefilterde voortgangsvariabele, in plaats van de ongefilterde, is betrokken bij de modelbouw. Daarom, de modelonzekerheid kan grotendeels worden verminderd. Figuren 1 en 2 tonen de vergelijking tussen de simulatieresultaten van de Sydney bluff-body turbulente straalvlam met behulp van verschillende modellen, inclusief het nieuw voorgestelde gefilterde flamelet-model met vereenvoudigd mechanisme (ononderbroken rode lijnen), de flamelet/progress variabele benadering met gedetailleerd mechanisme (roze stippellijnen); de flamelet/progress variabele benadering met vereenvoudigd mechanisme (blauwe stippellijnen), het laminaire flameletmodel met gedetailleerd mechanisme (gestippelde groene lijnen) en de experimentresultaten (vaste driehoekige markeringen). Algemeen, de nieuwe modelresultaten komen bevredigend overeen met de experimentele gegevens.

Samengevat, de veelbelovende prestaties van het huidige gefilterde flamelet-model kunnen worden toegeschreven aan de nieuwe inspiratie van modelconstructie op basis van de filter-flamelet-vergelijking. Verdere verbetering en verschillende case-tests zullen in toekomstige werkzaamheden worden geïmplementeerd.