平稳燃烧并了解发动机爆震的发展方向

如果您要在互联网上搜索导致发动机爆震的原因，您将收到许多答案。Ramanan Sankaran--橡树岭领导计算机构(OLCF)的科学计算专家，位于橡树岭实验室的能源办公室科学用户设施，以及田纳西大学的联合教员 - 想要采取泰坦通过燃料管线帮助识别正确的燃料管线。

通过阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的资助，Sankaran将与KAUST清洁燃烧研究中心的两名研究人员，Hong G. Im和Bok Jik Lee合作。该中心位于沙特阿拉伯Thuwal的红海沿岸，其主要任务是开展领先的燃烧研究，以应对未来的能源和环境挑战。该设施今年早些时候开放。

Sankaran将在OLCF的基础上与该中心合作开发用于燃烧研究的高保真数值工具，并将其应用于一些高影响力的数值模拟中。简而言之，Sankaran和团队计划开发代码以在Titan上运行模拟，以帮助确定导致发动机爆震的原因。Titan是一款Cray XK7超级计算机，是最快的超级计算机。

当发动机中的空气 - 燃料混合物的燃烧在序列中的错误点处爆炸时发生发动机爆震。“这种不正确的爆炸，与更平稳的燃烧相反，是有问题的，”Sankaran说。“我们希望为那些不正确的爆炸原因开发出更好的诊断方法。”

它们的高保真模拟将有助于确定发动机爆震的发展方式，并有助于预测从平稳燃烧到爆震的过渡。Sankaran解释说，发动机爆震的危险在于它会损坏发动机部件。

为了找到问题的根源，他概述了研究项目中的一些步骤。首先，该团队将整合仿真工具套件并开发必要的代码，以便在Titan等高性能计算系统上运行。然后研究人员将开始模拟试图诊断适当的燃料混合物出错的地方，导致发动机爆震。

“我们希望模拟能够准确预测燃料混合物中平稳传播燃烧开始后发动机爆震的过渡。我们将调查导致发动机爆震的条件，然后，在获得更好的理解后，我们将能够知道什么时候发动机爆震，“Sankaran说。

该研究的初始阶段预计将持续一年左右。“一年后，”他说，“我们希望能够完成我们的第一次模拟。”

第二阶段，重点是提高燃油效率和减少排放，此后不久将进行。

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