Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Large-Eddy simulation of highly under-expanded hydrogen jets using a low dissipative solver

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

4 Sitaatiot (Scopus)
19 Lataukset (Pure)

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.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli151331
Sivumäärä17
JulkaisuInternational Journal of Hydrogen Energy
Vuosikerta182
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 27 lokak. 2025
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
    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.

Siteeraa tätä