Abstrakti
Large-eddy simulation (LES) of H 2 jets is carried out at nozzle pressure ratios 5.8 ≤ NPR ≤ 10. A low-dissipative, localized flux formulation is proposed and validated using 1D–3D reference cases. In the present under-expanded jet studies, the following numerical observations are made. (1) The proposed low-dissipative approach resolves both shocks and turbulence simultaneously. The transition to turbulence is noted to start up to ≈10D earlier for under-expanded jets with low-dissipative approach in comparison to the fully dissipative flux approach. (2) A comparison of H 2, CH 4, and N 2 jets indicates a delayed transition to turbulence for H 2 at NPR = 6.5. (3) At all NPRs, the H 2 jet turbulence transition is delayed, but the transition shifts towards the nozzle when the NPR increases. (4) The normalized peak vorticity (ω zD/U 1) values for Görtler vortices around the barrel shock boundary of H 2 jet is observed to be ≈4 times lower compared to representative CH 4 and N 2 jets. (5) For H 2, Mach disk oscillation is observed and linked to the global POD modes at a Strouhal number range of St≈0.063−0.078.
| Alkuperäiskieli | Englanti |
|---|---|
| Artikkeli | 151331 |
| Sivumäärä | 17 |
| Julkaisu | International Journal of Hydrogen Energy |
| Vuosikerta | 182 |
| DOI - pysyväislinkit | |
| Tila | Julkaistu - 27 lokak. 2025 |
| OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
YK:n kestävän kehityksen tavoitteet
Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:
-
SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Large-Eddy simulation of highly under-expanded hydrogen jets using a low dissipative solver'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.-
AINA: Ammonia energy conversion and social acceptance
Vuorinen, V. (Vastuullinen johtaja), Eriksson, V. (Projektin jäsen), Khalid, F. (Projektin jäsen), Siddiqui, W. (Projektin jäsen), ul Huda, S. (Projektin jäsen), Ali, H. (Projektin jäsen), Metsojoki, M. (Projektin jäsen), Bahadori, Y. (Projektin jäsen) & Björklund, T. (Co-PI)
01/07/2024 → 30/06/2027
Projekti: BF Co-Research
-
HENNES: Hydrogen combustion simulation tools and experiments
Vuorinen, V. (Vastuullinen johtaja), Shahin, Z. (Projektin jäsen), Rintanen, A. (Projektin jäsen), Cheng, Q. (Projektin jäsen), Haider, A. (Projektin jäsen), Yeganeh, M. (Projektin jäsen), Alibakhshian, M. (Projektin jäsen), Schurr, J. (Projektin jäsen), Henriksson, A. (Projektin jäsen), Ali, H. (Projektin jäsen), Hostikka, S. (Co-PI) & Tamadonfar, P. (Projektin jäsen)
01/01/2023 → 31/12/2025
Projekti: BF Other
Laitteet
Siteeraa tätä
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver