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龙图腾网获悉四川天府流体大数据研究中心申请的专利一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121615287B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610148459.9，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法是由张威龙;张红卫;程林;王栋志;伍立轩;黄鑫睿;李彬设计研发完成，并于2026-02-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法，属于航空发动机燃烧室喷雾燃烧仿真技术领域。该数值模拟方法基于液滴和流场运动尺度的自适应匹配迭代求解控制机制进行外循环；从混合分数定义和组分输运出发，通过对不同定义下混合分数源项及组分输运方程源项推导，建立燃油蒸发与燃烧的耦合关系，具备流动‑喷雾‑燃烧高保真耦合仿真能力；并引入RCCE方法建立火焰面数据库，通过将化学反应机理中的大量组分映射至有限数目的约束变量进行降维求解，并依据最大化熵原理获得约束平衡态，最终利用约束势能重构各组分浓度；在确保关键化学热力学耦合精度的同时，提升了复杂燃料化学反应数据库的生成效率。

本发明授权一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种用于航空发动机燃烧室喷雾燃烧的数值模拟方法，其特征在于，该数值模拟方法基于源项双向传递耦合框架多次进行基于源项传递下流场、喷雾和燃烧模块的耦合求解内迭代，并引入速率控制约束平衡RCCE方法建立火焰面数据库，基于液滴和流场运动尺度的自适应匹配迭代求解控制机制在每一个全局时间步内，自动调整时间步长，循环执行流场、喷雾和燃烧的求解顺序，并减少需要求解的组分输运方程; 源项双向传递耦合框架包括流场、喷雾和燃烧模块，通过读入计算网格，初始化各模块的初始条件和边界条件，并启动基于液滴和流场运动尺度的自适应匹配迭代求解控制机制，使得各模型进入迭代流程；将各模块进行求解，并将求解得到的数据进行收敛性判断，当达到设定的总时间或迭代步数后，输出最终计算结果； 流场模块求解包括如下步骤： 求解连续性方程、动量方程及湍流模型，并通过SIMPLE算法迭代得到当前时间步的速度、压力及湍流参数，将参数传输至喷雾模块； 喷雾模块求解包括如下步骤： 求解自适应时间步，若是并行计算，则搜索喷嘴分区，然后执行喷射，通过粒子追踪计算液滴运动轨迹，完成二次破碎计算；再通过蒸发模型求解得到质量源项及其他相间交换源项，并传输至燃烧模块中； 燃烧模块求解包括如下步骤： 离散相与连续相通过质量、动量、能量及混合分数源项实现闭环数据交互，确保各物理场实时反馈，其中，离散相即液滴，连续相即气相； 计算质量源项，质量源项由液滴蒸发产生，表示为，若一个网格中有多个液滴，则质量源项为： 其中，为单个控制体的体积，为单个控制体中液滴的数目，表示第个液滴，为单个液滴蒸发的质量，为自适应时间步长； 传递质量源项，质量源项直接传递给连续相的质量方程，同时转化为混合分数和混合分数方差输运方程的源项；在混合分数平均值的输运方程中： 其中，为气相雷诺平均密度，为直角坐标系的三个方向坐标，为直角坐标系的三个方向速度，当时，轴方向的坐标，当时，轴方向的坐标，当时，轴方向的坐标；为扩散系数，计算方式为，其中为热传导系数，为等压比热，为湍流粘性系数，为混合分数平均值的湍流Schmidt数，为混合分数平均值的源项； 简化混合分数输运方程，当不考虑对流和扩散，仅考虑由离散相添加到连续相的质量引起的混合分数变化，混合分数的输运方程和混合分数方差的输运方程转换为： 推导混合分数源项并得出混合分数平均值源项，分别基于质量流配比定义与Bilger元素守恒定义，完成混合分数输运方程相间耦合源项的推导，进而获得混合分数平均值源项的解析表达式； 推导得出混合分数方差的源项表达式，并将混合分数相关源项转化为对应燃料组分的质量源项。

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