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事例紹介防衛

流体解析例題 No.8

燃焼シミュレーション解析

解析内容分類

定常
2次元
円筒座標
オブジェクト個数=少
燃焼問題
  燃焼シミュレーション解析

解析目的

筒型燃焼器におけるメタンガスの乱流予混合燃焼をシミュレートする。

解析条件

構造材質 燃焼器形状 半径21[cm]×厚さ275[cm]の円筒
流入ガス組成 メタン(CH4)・空気
流入ガス速度 内側27.2[m/s]、外側6.4[m/s]
流入ガス温度 300[K]
系圧力 1[bar]
燃焼反応式 2CH4+02 --> 2CO+4H2
2CO+O2 --> 2CO2
2H2+02 --> 2H2O2
境界条件 流入部:同心円状に2個所からCH4と空気を流入
流出部:圧力を1[bar]に規定
温度:300[K]に固定
容器壁面:断熱
燃料:酸素供給量 1Kg : 3.983Kg(化学量論比)

解析結果

  • 流速ベクトル図、各ガス成分の質量分布コンター図、温度コンター図

解析内容分類

計算の種類 解析次元 座標系 オブジェクト
○ 定常 ○ 2次元計算 ○ 直交or円筒座標 ○
- 非定常 - 3次元計算 - 一般化座標 -
問題の種類
- 基本流れ解析 - 混流相 - 粒子挙動  
- 流れのみ - 自由表面    
- 温度 - 化学反応    
- 濃度 ○ 燃焼    
- 圧縮性 - 移動格子    
- 輻射 - 流体構造連成    

項目 内容
解析内容策定 計算方式の選定・・・部材の配置と入力条件の策定
モデル作成 形状入力・・・メッシュ作成:入力設定
計算実行 計算機稼働・・・計算状況監視
出力結果整理 図化出力、・・・報告書作成

図をクリックすると拡大します。

   

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