Nella combustione turbolenta, l'interazione tra una forte sorgente di reazione non lineare e la turbolenza porta ad un ampio spettro delle scale spazio-temporali. Dal punto di vista modellistico, è particolarmente difficile prevedere in modo soddisfacente le statistiche sul campo. Sebbene esistano diversi modelli di combustione turbolenta, per esempio. il modello a fiamma, modello di funzione di densità di probabilità, modello di chiusura del momento condizionale e modello di concetto di dissipazione del vortice, le basi della chiusura del modello non sono state ragionevolmente giustificate.

Recentemente, una nuova idea di modellazione per la fiamma a diffusione turbolenta è stata proposta dal gruppo di Lipo Wang dell'Università Jiao Tong di Shanghai e da Jian Zhang dell'Istituto di Meccanica, CAS. L'articolo intitolato "modellazione della combustione turbolenta non premiscelata basata sull'equazione della fiamma turbolenta filtrata" è stato pubblicato in Scienza Cina Fisica, Meccanica e Astronomia .

Nell'ambito della simulazione di grandi eddy (LES), è stata derivata per la prima volta una nuova equazione di flamelet filtrata, sulla base del quale è possibile costruire un modello di flamelet filtrato direttamente dalle quantità filtrate. Ad esempio, il tasso di dissipazione scalare della variabile di avanzamento filtrata, al posto di quello non filtrato, è coinvolto nella costruzione del modello. Perciò, l'incertezza del modello può essere ampiamente ridotta. Le figure 1 e 2 mostrano il confronto tra i risultati della simulazione del turbolento jet flame Sydney bluff-body utilizzando diversi modelli, compreso il nuovo modello di flamelet filtrato con meccanismo semplificato (linee rosse continue), l'approccio variabile flamelet/progress con meccanismo dettagliato (linee rosa tratteggiate); l'approccio variabile flamelet/progress con meccanismo semplificato (linee blu tratteggiate), il modello a fiamma laminare con meccanismo dettagliato (linee verdi tratteggiate) e i risultati dell'esperimento (segni triangolari pieni). Globale, i risultati del nuovo modello concordano in modo soddisfacente con i dati sperimentali.

In sintesi, le promettenti prestazioni del presente modello di flamelet filtrato possono essere attribuite alla nuova ispirazione della costruzione del modello basata sull'equazione di flamelet di filtro. Ulteriori miglioramenti e vari casi di test saranno implementati nel lavoro futuro.