本案例利用Fluent中的涡耗散概念模型（EDC模型）模拟FlameD问题。

该问题详细描述可见网址（http://www.ca.sandia.gov/TNF/DataArch/FlameD.html）。模拟过程中采用详细化学反应机理（利用包含53种组分及325个反应的GRI3.0甲烷反应机理）。

EDC模型是一种典型的慢速化学反应模型，该模型设计精细，计算量大，而且收敛缓慢。在实际应用过程中，常常用快速化学反应模型计算结果作为EDC模型初始值，以增强模型的收敛性。本案例中以部分预混燃烧模型、层流有限速率模计算结果作为EDC模型的初始值。

计算区域如图所示。

• 以2D、Double Precision模式启动Fluent

• 利用菜单File → Read → Mesh...打开网格文件flameD.msh.gz

• 激活Axisymmetry

• 激活Energy

• 激活Standard k-epsilon湍流模型，修改模型常数C1=1.52

• 利用菜单File → Import → CHEMKIN Mechanism...导入机理文件grimech30.che及热力学数据thermo30.dat

• 双击模型树节点Models >Species弹出组分模型对话框

• 激活选项Species Transport，设置Mixture Material为gri30

• 点击按钮OK关闭对话框

• 双击模型树节点Materials > Mixture > gri30弹出材料定义对话框，点击Edit...按钮弹出组分编辑对话框，调整N2组分位于列表最下方

• 返回至组分输运模型对话框，激活选项Volumetric，其他参数保持默认设置，点击按钮OK关闭对话框

按下图所示设置边界条件。

• 设置pressure离散算法为PRESTO!

• 设置continuity的收敛残差为1e-6

• 设置监测点（x,y)=(0.7,0.01)，监测Area-Weighted Average CO

• 保存case文件为flameD_Finite_Rate_1.cas.gz

在进行有限速率计算之前，常常利用快速反应模型得到一个较好的初始值，这有助于加快计算收敛。本案例利用Partially Premixed model进行初始计算。

• 双击模型树节点Model > Species打开组分输运模型对话框

• 激活Partially Premixed Combustion模型，选择选项Chemical Equilibrium，设置Fuel Stream Rich Flamability Limit为0.7，其他参数保持默认设置

• 在 Boundary标签页中进行如下图所示设置

• Fuel : Temperature = 294K; ch4 = 0.25; n2 = 0.5925; o2 = 0.1575

• Oxid : Temperature = 291K; n2 = 0.79; o2 = 0.21

• Tabel标签页中保持默认参数，点击按钮Calculate PDF Table生成PDF表，并利用菜单File → Write → PDF...保存文件

• 修改Boundary Conditions

• jet：Mean Mixture Fraction = 1; Progress Variable = 0

• Pilot : Mean Mixture Fraction = 0.2755; Progress Variable = 1

• 初始化并计算350步。

• 计算完毕后保存文件flameD_initial_solution.gz

切换至有限速率模型得到收敛结果。该模型可以捕捉有限速率化学反应效应，能够更精确的预测中间产物。

• 打开组分输运模型，如下图所示，激活Stiff Chemistry Solver，点击按钮Intergration Parameters...打开设置对话框

• 计算600步并保存case及data文件。

• 尝试更改ISAT Error Tolerance的值分别为1e-4及1E-5重新计算，比较计算结果的不同

• 温度分布

• CO组分分布

• 轴线上温度分布

• 切换EDC模型

• 设置ISAT参数

• 重新计算600步

• 温度分布

• CO组分

• 轴线温度分布

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