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摘要
借助遗传算法,对甲烷/二甲醚化学反应机理进行简化,在确保计算精度的同时,能够有效地提高计算速度、节约计算成本。选取了24个目标工况指导均质点火计算,以点火延迟时间及稳态温度作为指导遗传算法的优化指标,保证最终的简化机理能够全面、可靠地描述甲烷/二甲醚混合燃料的燃烧特性。简化机理由45种组分119步反应构成,其点火延迟时间相对于原始机理最大误差≤4.5%。利用激波管及层流火焰的测量数据也验证了简化机理的有效性。与此同时,在甲烷/二甲醚高压湍流燃烧数值计算中,简化后的机理在温度场、自由基、终产物的变化趋势及数值大小与详细机理保持了较好的一致性,并降低了近30%的计算时间。该简化机理实现了计算精度与计算成本之间的良好平衡,为大规模批量燃烧数值模拟提供了便利。
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