為進一步探索拉瓦爾噴嘴的流動特性,采用基于有限元與VOF相互結(jié)合方法對拉瓦爾噴嘴內(nèi)外流場進行數(shù)值模擬。從計算結(jié)果中得到了噴嘴內(nèi)外氣液兩相分布及速度分布規(guī)律,并對其流場的結(jié)構(gòu)和形態(tài)進行分析。利用數(shù)值模擬對霧滴粒徑分析表明,當噴嘴進口與出口面積之比為3∶1時,進水孔水流速度為22 m/s噴嘴綜合霧化效果最好。研究結(jié)果對噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計以及井下除塵具有一定的參考價值。 

【文章來源】：華北科技學(xué)院學(xué)報. 2020,17(02)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

橫向氣流中射流破碎機理

拉瓦爾噴嘴采用專業(yè)三維繪圖軟件UG繪制，之后將噴嘴圖導(dǎo)入ANSYS Fluent中進行網(wǎng)格劃分如圖3所示。實際的霧化區(qū)域源頭在噴嘴出口處，因此噴嘴外流場模型選取噴嘴出口處長2 m，直徑1 m的圓柱體空間，作為模擬分析與測定的計算域。為使模擬條件與井下實際更接近，對圖2中進氣與進水孔的物理參數(shù)均與井下匹配。噴嘴網(wǎng)格的劃分以六面體為主，進水孔處采用加密處理；外流場計算域網(wǎng)格劃分采用四面體，部分邊界域適當加密。網(wǎng)格總數(shù)約為20萬個。圖3 拉瓦爾噴嘴網(wǎng)格劃分圖

拉瓦爾噴嘴網(wǎng)格劃分圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3317640