增厚火焰模型参考

典型的预混火焰厚度约为 1mm，通常小于网格尺寸。增厚火焰模型 (TFM) 可人为增厚预混火焰前缘，充分对网格上的内部火焰进行求解。

增厚火焰模型适用于复杂化学 (CC)、涡断裂 (EBU) 和小火焰生成流形 (FGM) 模型，但是只限于大涡模拟 (LES)。

增厚火焰模型属性

这些属性用于计算火焰厚度因子。

火焰中的网格单元数

Eqn. (3465) 中的值 $N$ 。默认值为 8。

最大火焰厚度因子

全局最大火焰厚度因子，Eqn. (3465) 中的 $F_{\max }$ 。局部最大火焰厚度因子 $F_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}^{\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{c}}$ 在每个网格单元中进行计算。如果 $F_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}^{\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{c}}$ 超过指定的局部最大值，则火焰厚度因子将剪切为指定值。 $F_{\max }$ 默认值为 20。

模型控制

效率因子

设置 Simcenter STAR-CCM+ 计算効率因子所采用的方法。此因子将增加火焰速度，以便校正低估的火焰前缘起皱情况。

方法	对应方法节点
幂次定律 根据 Eqn. (3473) 给出的幂次定律表达式计算效率因子 $E$。	幂次定律 常数 α、指数 $\alpha$（在 Eqn. (3473) 中） 常数 b、指数 $b$（在 Eqn. (3474) 中） 常数 Ck、系数 $C_k$（在 Eqn. (3475) 到 Eqn. (3477) 中）
湍流火焰速度 根据湍流火焰速度与层流火焰速度之比来计算效率因子（如 Eqn. (3483) 中的指定）。 请参见湍流火焰速度。	湍流火焰速度 常数 α、恒定乘数 $\alpha$（在 Eqn. (3483) 中） 湍流火焰速度选项 湍流火焰速度 - Zimont 请参见 Zimont 湍流火焰速度。 湍流火焰速度 - Peters 请参见 Peters 湍流火焰速度。 湍流火焰速度 - 用户自定义 请参见用户自定义的湍流火焰速度。
起皱因子比率 根据 Eqn. (3480) 中的表达式计算效率因子。	起皱因子比率 常数 cms、系数 $c_{ms}$

反应区域传感器

增厚火焰模型通过增加热量和组分扩散性，人为增厚预混火焰前缘以在网格上对它们进行求解。远离火焰前缘的增强扩散率将影响其他物理，例如混合、液滴蒸发和壁面热传递。因此，增厚仅在火焰前缘周围执行，且随着火焰前缘动态移动。有几种选项可以计算此反应区域传感器。

方法	对应方法节点
阿列纽斯 仅适用于涡破碎模型，如 Eqn. (3468) 至 Eqn. (3464) 中的设定。 应用于全局化学方案。	阿雷尼乌斯 常数 β、系数 $\beta$（在 Eqn. (3464) 中） 常数 γ、系数 $\Gamma$（在 Eqn. (3469) 中）。
过程变量 仅适用于小火焰生成流形模型。	过程变量 常数 β、系数 $\beta$ （在 Eqn. (3466) 中）。
过程变量反应率 仅适用于小火焰生成流形模型。	过程变量反应率 常数 β、系数 $\beta$ （在 Eqn. (3467) 中）。
放热率 仅适用于涡破碎模型和复杂化学模型。	放热率 常数 β、系数 $\beta$（在 Eqn. (3471) 中）。
反应率 仅适用于涡破碎模型和复杂化学模型。	反应率 常数 β、系数 $\beta$（在 Eqn. (3472) 中）。
用户自定义 设置反应区域传感器。	用户自定义 用户标量分布应在火焰区域内部为 1，在外部为零。

层流火焰属性

层流火焰速度

提供选项用于通过其属性控制层流火焰速度。

方法	对应方法节点
小火焰表层流火焰速度 当使用 FGM 模型并且反应器类型设为 1D 预混自由传播时可用。	使用存储在 FGM 表生成器生成的小火焰表中的层流火焰速度。请参见 FGM 表。 激活小火焰表层流火焰速度节点。
Gulder 层流火焰速度	使用 Gülder 层流火焰速度相关性 Eqn. (3579)。 激活 Gulder 层流火焰速度节点，这样可使用燃料名属性来选择燃料。
Metghalchi 层流火焰速度	使用 Metghalchi 层流火焰速度相关性 Eqn. (3573)。 激活 Metghalchi 层流火焰速度节点，这样可使用燃料名属性来选择燃料。
通用层流火焰速度 仅适用于小火焰生成流形模型。	Simcenter STAR-CCM+ 可标识燃料混合物中每个单独燃料的最佳层流火焰速度相关性，然后使用 Hirasawa 方法计算 Eqn. (3571) 中指定的燃料混合物的层流火焰速度。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。
预计算 LFS 表 仅适用于复杂化学模型。	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。
用户自定义的层流火焰速度	可用于指定无约束层流火焰速度。 激活用户自定义的层流火焰速度节点。

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

层流火焰厚度节点提供控制火焰厚度的选项。

方法	对应方法节点
热扩散率幂次定律	热扩散率幂次定律 使用 Eqn. (3486) 计算层流火焰厚度。
Sutherland 热扩散率定律	Sutherland 热扩散率定律 使用 Eqn. (3484) 计算层流火焰厚度。
用户自定义的层流火焰厚度	用户自定义的层流火焰厚度 使用其层流火焰厚度分布子节点设置层流火焰厚度。用户自定义的层流火焰厚度的选项包括场函数、作为当量比函数的表和用户程序。

场函数

效率因子

效率因子对因小于增厚火焰的涡引起的湍流火焰速度增加（其在人为增厚过程中丢失）进行建模。请参见 Eqn. (3463) 中的 $E$。

火焰厚度因子

将火焰人为增厚 $F$ 以在网格上进行求解。请参见 Eqn. (3465) 中的 $F$。

反应区域传感器

火焰前缘周围的区域，其中扩散率增加并且反应率降低。请参见 Eqn. (3463) 中的 $\mathrm{\Omega }$ 。