Математическое моделирование динамики многокомпонентного газа с использованием WENO схем на примере пиролиза этана
Р. В. Жалнин1, Е. Е. Пескова2, О. А. Стадниченко3, В. Ф. Тишкин4
| Аннотация | В настоящей работе построена схема высокого порядка точности для моделирования ламинарного течения многокомпонентной смеси. Данная смесь представляет собой вязкий теплопроводный газ, в котором происходит химическая реакция пиролиза этана. Разработан и реализован параллельный вычислительный алгоритм с использованием технологии MPI. С целью верификации построенной схемы разработана программа для нахождения газодинамических параметров и концентраций веществ реакции пиролиза этана в замкнутом реакторе. Проведены расчеты течения газовой смеси в проточном металлическом реакторе с внешним обогревом реакционной зоны. Найдены распределения температуры, плотности и массовых концентраций реагентов в продольном разрезе реактора. |
|---|---|
| Ключевые слова | WENO схема, высокий порядок точности, технология MPI, пиролиз этана. |
1Заведующий кафедрой прикладной математики, дифференциальных уравнений и теоретической механики, Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева, г. Саранск; zhrv@mrsu.ru
2Преподаватель кафедры прикладной математики, дифференциальных уравнений и теоретической механики, Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева, г. Саранск; peskovaee@appmath.mrsu.ru
3Научный сотрудник, Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск; zasypoa@catalysis.ru
4Член-корр. РАН, заместитель директора по научной работе, Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша, г. Москва; v.f.tishkin@mail.ru
Цитирование: Жалнин Р. В., Пескова Е. Е., Стадниченко О. А., Тишкин В. Ф. Математическое моделирование динамики многокомпонентного газа с использованием WENO схем на примере пиролиза этана // Журнал Средневолжского математического общества. 2016. Т. 18, № 3. С. 98–106.
