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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算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：CN118228454B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202410239874.6，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算方法是由韩省思;朱瑞;陈涛;吴文昌设计研发完成，并于2024-03-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算方法，定义分辨率控制函数；基于Smagorinsky亚格子应力模型计算分辨率控制函数中的滤波尺度系数，计算分辨率控制函数大小；通过分辨率函数自适应控制计算过程中非定常RANS模式、LES模式和DNS模式之间的光滑切换；基于分辨率函数重新模化模型湍流粘性系数；基于特征变量混合物分数和反应进度变量构建部分预混FGM层流热力学表，对流场信息进行计算；通过求解污染物NOx输运方程，并定义温度脉动系数对NOx生成量进行修正以计算NOx生成情况。本发明能够在较低网格分辨率情况下对燃烧室燃烧过程NOx生成分布情况进行较高精度的预测。

本发明授权一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑燃烧温度脉动影响的污染物NOx数值计算方法，其特征在于，步骤如下： 1定义分辨率控制函数Fr； 2基于Smagorinsky亚格子应力模型计算所述步骤1中分辨率控制函数中的滤波尺度系数Cx，并进一步计算分辨率控制函数Fr大小； 3随着网格离散程度的变化，基于BSLk-ω湍流模型，通过所述步骤1中分辨率控制函数进行自适应调整，实现计算过程非定常RANS模式、LES模式和DNS模式之间的自适应过渡； 4基于所述分辨率控制函数Fr，重新模化BSLk-ω湍流模型中的湍流粘性系数μt，得到修正的湍流粘性系数 5基于特征变量混合物分数Z和反应进度变量Yc构建部分预混FGM层流热力学表，完成非定常火焰流场计算； 6求解污染物NOx输运方程，并通过定义温度脉动系数对NOx生成量进行修正； 所述步骤5具体如下： 51采用部分预混FGM层流热力学建表，基于特征变量混合物分数Z和反应进度变量Yc构建热力学表；采用β-PDF方法；计算混合物分数和方差反应进度变量及方差的输运方程，方程式如下所示： 式中，上标“—”表示空间过滤，“～”表示Fave过滤；Sct＝0.7为Schmitdt数；λ＝μpPr为分子热扩散系数，μ为动力粘度，Cp为热容系数，Pr＝0.85；Cg＝2.86，Cd＝2.0；为反应进度变量的源项，通过Zimont模型封闭；cφ＝2.0；τturb＝kε为湍流时间尺度； 52使用上述步骤中重新模化的及部分预混FGM热力学表，对燃烧室污染物进行非定常计算，获得流场速度、温度、组分及特征标量分布； 所述步骤6具体如下： 61由于NOx生成的时间尺度相对较大，在时间尺度上很难在一个CFD模型中良好的耦合，因此对NOx的计算要在对流场计算完毕之后引入单独的NOx模型进行求解；NO输运方程形式如下： 式中，SNO为方程源项，根据不同NO种类进行建模； 对于热力型NO，选用下面方程计算源项封闭输运方程： 式中，kf,1＝1.8×108e-38370T，kf，2＝1.8×104Te-4680T，kf，3＝7.1×107e-450T，kr,1＝3.8×107e-425T，kr，2＝3.81×103te-20820T，kr,3＝1.7×108e-24560T为与反应温度T相关的反应速率系数；“[]”表示对应反应组分浓度；Mw,NO为NO的摩尔质量； 对于快速型NO，选用下面方程计算源项封闭输运方程： 式中，f＝4.75+0.0819n-23.2φ+32φ2-12.2φ3，k′pr＝6.4×106RTpa+1，Ea＝303474.125，n为燃料碳原子数，φ为当量比； 62定义温度脉动系数对NO生成量进行修正： T′max＝Tmax*Tm 其中，Tmax为流场最大温度；T′max为修正后的流场最大温度，用以计算受湍流影响NO生成速率的积分上限；Tm为温度脉动系数，用来修正瞬态高温对NO生成的影响；Tmean为流场时均温度；Trms为脉动温度。

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