OpenFOAM Combustion8 OpenFOAM을 이용한 비정상상태 연소해석 2 DLR_A_LTS 안녕하세요 오늘은 OpenFOAM을 이용한 비정상상태 연소해석 2번째로 DLR A 해석에 대해 알아보려해요. DLR A 연소 해석 방법 1. 해석버전 : OpenFOAMv2312 2. 해석솔버 : reactingFoam 3. tutorial 경로 : openfoam2312/tutorials/combustion/reactingFoam/RAS/DLR_A_LTS 4. 해석격자 : blockMesh 5. 해석형상 6. 경계조건 (1) 화학종, 속도, 온도 경계조건 (2) 난류모델 : k-epsilon model (3) 연소모델 : Eddy Disspation Concept(EDC) (4) 화학 반응식 : GRI 3.0 (5) 화학반응가속화 .. 2024. 11. 18. MILD 연소에 대한 설명 안녕하세요. 오늘은 MILD(Moderate or Intense Low-oxygen Dilution) 연소에 대해 공부해 보려 해요. MILD 연소의 정의 1. 기본원리 : 연료가 고온으로 예열된 공기와 저산소 분위기에서 연소되도록 하는 연소 기술 초기온도(Tin)이 자발화 온도(Tsi)보다 높고 온도변화량( ΔT)가 자발화 온도(Tsi)보다 낮으면 MILD 연소Tsi = 자발화 온도, Tin = 초기온도, ΔT = 온도변화량 (1) 고온의 예열 공기 : 연료는 고온(800℃ 이상)으로 예열된 공기를 사용함 (2) 저산소 분위기 : 산소농도는 약 3%~15% 사이로 낮고 연료와 공기가 충분히 혼합되어 완전 연소가 일어나도록 함 (3) 희석 효과 : 배출가스가 다시 연소영역으로 재순환 되기 때.. 2024. 11. 5. OpenFOAM 내 난류연소모델 EDC Eddy Dissipation Concept 안녕하세요. 오늘은 OpenFOAM 내 난류연소모델 EDC(Eddy Dissipation Concept) 모델에 대해 공부해 보려 해요.EDC 모델 정의 - non-premixed, partial premixed, premixed 연소에 적용 가능- 작은 난류 스케일에서 화학반응이 일어난다고 가정- 반응물은 난류 구조 안에서 분자 단위 수준으로 섞이게 되고 화학반응이 진행(kolmogorov length scale)- 빠르게 소멸된 화염에서 느린 CO 연소를 보델링 하거나 선택적 비촉매 환원에서 NO 전환 모델링에 적합- 화염이 꺼지고 재점화되는 것을 재현할 수 없는 단점 위 방정식은 작은 구조에서의 반응률 구하는 방법(R)으로 τ*는 fine structure residence time, ρ*, ρ.. 2024. 10. 31. OpenFOAM 내 연소모델 PaSR partially stirred reactor model 안녕하세요. 오늘은 OpenFOAM 내 난류연소모델 PaSR(partially stirred reactor) 모델에 대해 공부해 보려 해요. PaSR 모델 정의 위 그림에서 보는 것과 같이 화염이 발생하는 곳은 하나의 포인트에서의 반응을 볼 때는 PDF 모델을 사용하고 Turbulent mixing은 PaSR, EDC 모델을 사용하고 Geometrical analysis를 이용하는 것은 flamelet 모델을 사용하게 돼요. 이 중 PaSR은 turbulent mixing에 따라 반응하고 화염이 생성되는 모델을 이야기해요. PaSR의 컨셉은 각 셀에서 반응이 일어나는 영역과 반응 없이 혼합이 일어나는 두 개의 영역으로 나뉘어 해석되고 Yi,o는 초기 질량분율, Yi 는 반응이 일어난 후의 .. 2024. 10. 24. 연소해석을 위한 기본이론2 (combustion model) 안녕하세요 오늘은 연소해석을 위한 기본 이론 두번째 turbulent combustion model에 대해 공부해 보려해요. 난류 연소 모델 설정 연소모델의 설정은 연료의 조건이나 연료 혼합에대한 화학 반응의 상대속도에 따라 fast chemistry와 finite rate chemistry로 분류해요. 이때 연료 혼합과 화학반응에 대한 상대 속도를 무차원 수 Da(damkohler number)로 나타내고 fast chemistry는 Da > 1 보다 클 때, finite rate chemistry는 Da (1) fast chemistry 1) Da > 1 인 경우 2) 화학반응이 빠르고 난류의 혼합으로 인해 반응이 제한됨 3) 난류 모델의 선택 중요함 .. 2024. 9. 27. OpenFOAM에서 mass fraction을 volume fraction으로 변환하는 방법 안녕하세요. OpenFOAM은 화학종에 대한 경계조건을 지정할 때 기본적으로 mass fraction을 기준으로 사용해요. 실험과 해석을 비교할 때 해석 결과의 volume fraction을 실험과 비교하는 경우가 자주 보일 거예요. 그때 사용하기 위한 mass fraction을 volume fraction으로 변환하는 function Objects를 알아볼게요. volume fraction 변환 function objects 1. 해석버전 : OpenFOAMv2312 2. 해석솔버 : reactingFoam 3. tutorial 경로 : openfoam2312/tutorials/combustion/reactingFoam/RAS/SandiaD_LTS 4. 해석격자 : blockMes.. 2024. 9. 25. 연소 해석을 위한 기본 이론1 안녕하세요 오늘은 연소해석을 위한 기본 이론을 공부해 보려해요. 연소란 무엇인가? 1. 연소반응 (combustion reaction) (1) 물질이 열 또는 불꽃을 생성하면서 빠르게 산소와 결합하는 발열 반응 (2) 화학적 에너지를 여러 가지 용도로 사용 가능한 열에너지로 전환시키는 방법 ex > CH4 + 2O2 ->CO2 + 2H2O 2. 연소 반응은 어떻게 일어나는가? (1) 충돌 분자의 운동에너지가 연소를 일으키는데 필요한 최소의 에너지 보다 클 때 발생 -> Activation energy화학종의 기본 정의 연소 반응을 해석할 때 연료의 조성은 연소가 안정적인지 불안한지를 결정하는 큰 경계조건이에요. 연료의 조성은 vol.. 2024. 9. 20. OpenFOAM을 이용한 비정상상태 연소해석 reactingFoam 안녕하세요 오늘은 OpenFOAM을 이용한 비정상상태 연소해석에 대해 알아보려해요. reactingFoam 정의 1. 정의 (1) 압력을 기반으로 압축성, 화학반응 비정상상태 해석 솔버이며 온도 및 밀도 변화가 있는 층류 및 난류, 다상유동을 해석해요. (2) OpenFOAM 내 PIMPLE method를 이용하여 해석을 진행하며 local time Stepping(LTS) 기능을 사용하여 정상상태를 빠르게 도출할 수 있어요. 2. 해석 적용 예 : 버너해석, 연소챔버 해석, 오염물질 농도 해석(NOx, SOx, CO2 등) 3. solution Limeters : 속도, 압력, 온도를 필드 내 최대 및 최소온도 제한 설정 가능 비정상상태 연소해석 예제 1. 해석버전 : OpenFOA.. 2024. 9. 6. 이전 1 다음 728x90 반응형