火焰表面密度传输模型参考

火焰表面密度 (FSD) 是每单位体积的火焰面积。湍流火焰速度与 FSD 以及层流火焰速度和未燃烧的反应物密度成比例。

表 1. 火焰表面密度传输模型参考
理论	请参见火焰传播。
提供方式	[物理连续体] > 模型 > ECFM Flame Propagation Models(ECFM 火焰传播模型)
节点路径示例	连续体 > Physics 1 > 模型 > 火焰表面密度传输
要求	在 Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder（打开单独加载项）中：可选模型：燃烧燃烧模型：ECFM-3Z 或 ECFM-CLEH 缸内时间：任何湍流：任何所需的任何其他 ICE 模型。在 Simcenter STAR-CCM+ 中，至少应激活以下内容：空间：三维材料：多组分气体反应期：反应从缸内：气缸内燃烧从缸内：ECFM-3Z 或 ECFM-CLEH
属性	关键属性包括：层流火焰速度选项、火焰湍流延伸系数 α、火焰曲率系数 β。请参见火焰表面密度传输属性。
激活	模型控制	层流火焰特性（层流火焰速度和层流火焰厚度）、湍流火焰淬熄和火焰表面密度点火转换（使用大漩涡模拟模型时）。
	初始条件	火焰表面密度。请参见初始条件。
	场函数	层流火焰速度、层流火焰厚度。请参见场函数。

火焰表面密度传输模型属性

RANS

火焰湍流延伸系数 α: 由于火焰表面密度传输方程 Eqn. (3952) 中的湍流延伸引起的结果项的经验系数 $α$ 。
火焰曲率系数 β: 由于火焰表面密度传输方程 Eqn. (3952) 中的火焰曲率引起的破坏项的经验系数 $β$ 。
湍流淬火: 激活时，在损坏的反应区域中启用湍流火焰淬火，由卡洛维茨数 ${K a}_{δ} > 1$ 表示（请参见 Eqn. (3965)）。
LenScQRatio: 长度尺度冷却比率，Eqn. (3959) 中的 $D_{q u e r a t}$ 。
层颜色选项: Eqn. (3952) 中 $\frac{\partial p}{\partial t}$ 项的系数。
LamStrainFactor: 层流拉伸率的乘数，Eqn. (3952) 中的 $F_{l s}$ 。
速度发散因子: Eqn. (3952) 中速度发散项的乘数 $C_{d i v u}$ 。
Sigma 生成因子: Eqn. (3952) 中总体结果项的乘数 $F_{Σ_{p r o d}}$ 。

LES

过滤器分辨率的参数: $N_{r e s}$ （位于 Eqn. (3942) 中）。调整过滤器尺寸，用于过滤火焰内的组分、焓和火焰表面密度方程。
湍流淬火: 激活时，在损坏的反应区域中启用湍流火焰淬火，由卡洛维茨数 ${K a}_{δ} > 1$ 表示（请参见 Eqn. (3965)）。
模型常数 c*: $c^{*}$ （位于 Eqn. (3939) 中）。
模型常数 β: $β$ （位于 Eqn. (3939) 中）。
火焰限制: 过程变量的最小值。
壁面冷却因子: $q_{w}$ （在 Eqn. (3943) 中），用于控制壁面附近的火焰冷却。

初始条件

火焰表面密度: 指定初始分布，用于 Eqn. (3952) 中的火焰表面密度 $Σ$ 。

场函数

层流火焰速度: $S_{l, 0}$ （位于 Eqn. (3960) 中）。
层流火焰厚度: $δ_{l}$ （位于 Eqn. (3958) 中）。

层流火焰速度

方法

提供用于控制 ECFM 燃烧的无约束层流火焰速度的选项。

方法	对应方法节点
扩展 Metghalchi-Keck 层流火焰速度使用扩展 Metghalchi-Keck 层流火焰速度相关性 Eqn. (3960)。	扩展 Metghalchi/Keck 层流火焰速度提供属性： EGR 比例缩放第一个系数第一个废气再循环 (EGR) 比例缩放系数。Eqn. (3960) 中的 $U_{l a m 1}$ 。 EGR 比例缩放第二个系数第二个废气再循环 (EGR) 比例缩放系数。Eqn. (3960) 中的 $U_{l a m 2}$ 。压力比例缩放系数 Eqn. (3961) 中的压力比例缩放系数 $U_{l a m 3}$ 。低于过渡压力值的压力比例缩放系数压力低于过渡压力值时的压力比例缩放系数。Eqn. (3961) 中的 $U_{l a m 3 b e l o w}$ 。压力比例缩放的标准化过渡压力值 $p_{t r a n s l}$ （位于 Eqn. (3961) 中）。
预计算 LFS 表	使用在表生成器 > LFS 表生成器节点下指定的层流火焰速度表中取的值。激活预计算 LFS 表节点，可用于选择在 LFS 表生成器中定义的层流火焰速度表。
通用层流火焰速度	Simcenter STAR-CCM+ 可标识燃料混合物中每个个体燃料的最佳层流火焰速度相关性，然后使用 Hirasawa 方法计算 Eqn. (3607) 中指定的燃料混合物层流火焰速度。碳氢化合物、酒精、氢和氨均被视为燃料。激活通用层流火焰速度节点。
用户自定义的层流火焰速度可用于提供无约束层流火焰速度。	可用于定义在用户自定义的层流火焰速度 > 层流火焰速度分布节点下的层流火焰速度分布。请参见什么是表（当量比）？

火焰速度乘数: 可用于所有层流火焰速度 (LFS) 方法。; 用于将 LFS 与比例因子相乘。火焰速度乘数应用于根据火焰速度计算中的任一 LFS 方法求得的。 $S_{l}$; 增大乘数会增大 LFS，从而增大湍流火焰速度。此值的推荐范围为 0.5 到 2。默认值 1 表示不应用任何乘数。

层流火焰厚度

提供用于控制 ECFM 燃烧的层流火焰厚度的选项。


方法	对应方法节点
相关性层流火焰厚度 $δ_{l}$ 根据 Eqn. (3958) 计算。	无
用户自定义的层流火焰厚度用于提供层流火焰厚度。	用于定义层流火焰速度分布在用户自定义的层流火焰厚度 > 层流火焰厚度分布节点下。

湍流火焰淬熄

提供选项来控制 ECFM 燃烧的湍流火焰淬熄。


方法	对应方法节点
内部湍流火焰淬熄因子根据 Eqn. (3964) 计算得出。 $q$	用于通过设置反应区厚度乘数（Eqn. (3965) 中的）来控制火焰淬熄。 $δ$
用户自定义的湍流火焰淬熄用于使用 Simcenter STAR-CCM+ 中提供的任一标准分布方法来定义湍流火焰淬熄因子。	用于在用户自定义的湍流火焰淬熄 > 湍流火焰淬熄分布节点下指定湍流火焰淬熄因子。

火焰表面密度点火转换

使用大漩涡模拟模型时，将显示在火焰表面密度传输节点下。

扇区角度: 扇区网格的角度。
第一个点火转换函数常数: ISSIM 火焰内核转换函数 Eqn. (4057) 中使用的调整参数 $α_{1}$ 。
第二个点火转换函数常数: ISSIM 火焰内核转换函数 Eqn. (4057) 中使用的调整参数 $α_{2}$ 。
湍流起皱因子: 计算火焰表面密度 Eqn. (4055) 时，可用于在点燃期间考虑火焰延伸所使用的湍流起皱因子 $Ξ$ 。

点燃过程中的渐进火焰加厚: 激活时，使用 Eqn. (4057) 中的转换函数 $α$ 从早期内核发展到完全传播火焰逐步加厚火焰（根据 LES 火焰表面密度的要求）。

方法	对应方法节点
扩展 Metghalchi-Keck 层流火焰速度使用扩展 Metghalchi-Keck 层流火焰速度相关性 Eqn. (3960)。	扩展 Metghalchi/Keck 层流火焰速度提供属性： EGR 比例缩放第一个系数第一个废气再循环 (EGR) 比例缩放系数。Eqn. (3960) 中的 $U_{l a m 1}$ 。 EGR 比例缩放第二个系数第二个废气再循环 (EGR) 比例缩放系数。Eqn. (3960) 中的 $U_{l a m 2}$ 。压力比例缩放系数 Eqn. (3961) 中的压力比例缩放系数 $U_{l a m 3}$ 。低于过渡压力值的压力比例缩放系数压力低于过渡压力值时的压力比例缩放系数。Eqn. (3961) 中的 $U_{l a m 3 b e l o w}$ 。压力比例缩放的标准化过渡压力值 $p_{t r a n s l}$ （位于 Eqn. (3961) 中）。
预计算 LFS 表	使用在表生成器 > LFS 表生成器节点下指定的层流火焰速度表中取的值。激活预计算 LFS 表节点，可用于选择在 LFS 表生成器中定义的层流火焰速度表。
通用层流火焰速度	Simcenter STAR-CCM+ 可标识燃料混合物中每个个体燃料的最佳层流火焰速度相关性，然后使用 Hirasawa 方法计算 Eqn. (3607) 中指定的燃料混合物层流火焰速度。碳氢化合物、酒精、氢和氨均被视为燃料。激活通用层流火焰速度节点。
用户自定义的层流火焰速度可用于提供无约束层流火焰速度。	可用于定义在用户自定义的层流火焰速度 > 层流火焰速度分布节点下的层流火焰速度分布。请参见什么是表（当量比）？