發(fā)布時(shí)間：2017-07-14 19:16

  本文關(guān)鍵詞：超聲速氣流中液滴破碎的大渦模擬

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【摘要】：為了研究超聲速氣流中的液滴破碎過程,采用基于CLSVOF界面追蹤方法的大渦模擬方法。該方法中用可壓流和不可壓流求解器分別計(jì)算超聲速氣流流場和液體流場,并且在分別計(jì)算氣相或液相時(shí),另一相作為該相計(jì)算時(shí)的邊界條件參與計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)可壓流求解器和不可壓求解的融合。通過去散度化液體速度外推解決界面處大液氣密度比所帶來的動(dòng)量誤差大的問題。利用該方法對來流Ma=1.358的超聲速氣流中的水滴破碎進(jìn)行了數(shù)值模擬。模擬結(jié)果展示了超聲速氣流中液滴破碎的幾何結(jié)構(gòu)變化細(xì)節(jié)和基本破碎形態(tài),且與實(shí)驗(yàn)吻合較好。數(shù)值模擬結(jié)果揭示了Rayleigh-Taylor不穩(wěn)定和氣動(dòng)剪切力對液滴破碎的作用過程。破碎過程中,液滴在垂直來流方向上的最大無量綱寬度(Dmax/D0)約為4.5,無量綱破碎時(shí)間(tbU∞/D0)約為29.85。
【作者單位】： 國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)高超聲速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國人民解放軍92853部隊(duì);
【關(guān)鍵詞】： CLSVOF 超聲速流動(dòng) 液滴破碎 數(shù)值模擬
【分類號(hào)】：V231
【正文快照】： 1引言液滴破碎是發(fā)動(dòng)機(jī)燃料霧化的基礎(chǔ),而發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃料霧化的結(jié)果直接影響燃料的效率。尤其是對超聲速氣流中液滴破碎的研究是現(xiàn)代航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。超聲速氣流中液滴破碎的研究主要是采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬兩個(gè)方法。在實(shí)驗(yàn)方面,Joseph[1]在超聲速條件下對不同粘性

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：542325