【摘要】：采用復(fù)合水平集和流體體積法并綜合考慮傳熱及接觸熱阻的作用建立了液滴碰撞傾斜壁面的數(shù)值模型,并驗證了模型的可靠性。通過分析計算,獲得了柴油液滴撞壁動力學(xué)形態(tài)的變化規(guī)律,揭示了液滴撞壁流動破碎機理,探索了液滴前、后鋪展系數(shù)和鋪展速度、總鋪展系數(shù)以及壁面平均熱流密度的碰撞速度效應(yīng)規(guī)律。研究表明:液滴碰撞傾斜壁面射流和飛濺特征僅出現(xiàn)在前鋪展邊緣,且射流存在頸部破碎和根部破碎;液滴前鋪展邊緣射流區(qū)域內(nèi)壓力梯度是射流形成、發(fā)展及其頸部、根部斷裂的主要原因;毛細波的作用是射流頸部和根部破碎的關(guān)鍵因素;碰撞速度越大,液滴的前、后鋪展系數(shù)和鋪展速度、總鋪展系數(shù)以及壁面平均熱流密度均越大;隨著碰撞速度的增加,液滴撞壁特性的碰撞速度效應(yīng)逐漸減小。
[Abstract]:The numerical model of liquid droplet collision slanting wall is established by using the composite horizontal set and fluid volume method and considering the effects of heat transfer and contact thermal resistance, and the reliability of the model is verified. Through the analysis and calculation, the change law of the dynamic form of the diesel droplet impact wall is obtained, the mechanism of the droplet impinging wall flow is revealed, and the spreading coefficient and spreading speed before and after the droplet are explored. The impact velocity effect of the total spreading coefficient and the average heat flux on the wall. The results show that the jet and spattering characteristics of droplet impact inclined wall appear only at the front spreading edge, and the jet has neck and root breakage. The pressure gradient is the main cause of jet formation, development, neck and root fracture, and capillary wave is the key factor of jet neck and root breakage. The larger the impact velocity, the greater the spreading coefficient and spreading velocity, the greater the total spreading coefficient and the average heat flux of the wall, and the less the impact velocity effect of the droplet impact on the wall with the increase of the impact velocity.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(華東)化學(xué)工程學(xué)院;中海油研究總院;合肥工業(yè)大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院;薩里大學(xué)工程與物理科學(xué)學(xué)院;
【基金】：“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAD30B01) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金項目(15CX06052A)
【分類號】：O35

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本文編號：2377011