發(fā)布時間：2022-02-15 07:58

　　開展離心式燃油噴嘴霧化仿真研究,為燃氣輪機燃燒提供依據(jù)。利用Solidworks、ANSYS ICEM CFD軟件進行離心式噴嘴外場建模和網(wǎng)格劃分,基于FLUENT仿真完成不同壓力工況下瞬態(tài)離心式噴嘴外流場數(shù)值模擬計算。對離心式噴嘴在無輔助空氣作用下和有空氣輔助作用下的外流場進行了數(shù)值模擬研究,分析其在13個壓力點工況下（0.05 MPa、0.1 MPa、0.3 MPa、0.5 MPa、1.0 MPa、1.5 MPa、2.0 MPa、2.5 MPa、3.0 MPa、4.0 MPa、5.0 MPa、6.0 MPa、7.0 MPa）的霧化液滴分布以及性能參數(shù)的結(jié)果。研究表明:在無空氣輔助下,噴嘴的霧化液滴分布都呈圓錐狀分布,噴嘴在壓力點工況下的整體索太爾平均直徑（SMD）以及不均勻度的極大值（極小值）分別為414.54μm（40μm）、0.670 9（0.487 4）;在3個不同空氣壓力下（10 kPa、14 kPa、20 kPa）,噴嘴的霧化液滴分布都呈圓錐狀分布,噴嘴在壓力點工況下的整體SMD以及不均勻度的極大值（極小值）分別為35.93μm（15.67μm）、0.838 7（0.70... 

【文章來源】：燃氣輪機技術(shù). 2020,33(04)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

相間耦合計算過程

離心式燃油噴嘴模型如圖2所示,其燃油進口直徑、噴嘴出口直徑分別為1.3 mm、14 mm。燃油受到進口壓力的影響通過燃油噴嘴模型得到了燃油質(zhì)量流量和霧化錐角,同時空氣在不同的壓力下(10 kPa、14 kPa、20 kPa)通過燃油噴嘴模型,在外流場形成強旋流的氣體,為外流場的霧化仿真提供初始條件。對離心式燃油噴嘴的外流場進行幾何建模,構(gòu)建一個1.5 m×0.5 m的圓柱型外流場模型。需要說明的是,在外流場模型的正中心有一個直徑為14 mm的圓形進口,該進口與燃油噴嘴的出口相對應(yīng)。模型比較簡單,使用ANSYS ICEM CFD軟件對其進行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分。最終外流場模型的網(wǎng)格數(shù)量為38萬,如圖3所示。圖3 離心式噴嘴外流場模型及其網(wǎng)格劃分

離心式噴嘴外流場模型及其網(wǎng)格劃分

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]柴油機空氣輔助燃油噴射系統(tǒng)研究[D]. 劉寧.山東大學(xué) 2018
[2]旋流噴嘴霧化特性的仿真與實驗研究[D]. 張光通.燕山大學(xué) 2016
[3]幾種噴嘴的噴射流場模擬研究[D]. 林小星.東北大學(xué) 2014
[4]新型雙流噴嘴的霧化實驗研究與數(shù)值模擬[D]. 徐開華.華南理工大學(xué) 2013
[5]點燃式煤油發(fā)動機燃油霧化技術(shù)研究[D]. 高巖飛.南京航空航天大學(xué) 2010
[6]旋流式噴嘴橫向流中霧化場實驗及數(shù)值分析[D]. 周奎.上海交通大學(xué) 2010



本文編號：3626243