噴嘴內部的空化現象對于加強射流的霧化效果具有重要的影響。自激振蕩脈沖霧化噴嘴因其特殊的幾何結構能夠使射流具有脈沖空化效應,從而有效提高射流的噴霧性能,故對其噴霧特性的研究對射流噴霧技術的發(fā)展具有重要意義。本文通過研究噴嘴內部瞬態(tài)流動結構及演變形態(tài)分析了噴嘴內瞬態(tài)結構對噴嘴噴霧性能的影響;在聯合噴嘴內外流場的基礎上探究了自激振蕩脈沖霧化噴嘴的噴霧性能。主要研究內容有:(1)基于有限元分析中的湍流模型、多相流模型和空化模型等數學模型的優(yōu)缺點、應用特點以及適用范圍,提出了耦合LES/Mixture/Schnerr-Saurer的計算方法來計算自激振蕩脈沖霧化噴嘴內部氣液兩相流的瞬態(tài)流動,并通過對比試驗結果驗證所提數學模型的正確性。(2)利用建立起的LES/Mixture/Schnerr-Saurer數學模型對自激振蕩脈沖霧化噴嘴內空化云的瞬時流動形態(tài)展開研究,分析了一個振蕩周期內空化云的演變規(guī)律、不同雷諾數對空化云體積分數的影響,以及不同形態(tài)的空化云對噴嘴噴霧性能的影響。(3)建立起噴嘴內外流場的歐拉—拉格朗日噴霧模型,通過對比研究自激振蕩霧化噴嘴與常規(guī)噴嘴的噴霧形態(tài)探究了空化泡潰滅和脈沖效應對噴嘴噴霧特性的影響。通過分析不同結構參數對索特爾平均直徑、噴霧錐角和噴霧貫穿距的影響得到了結構參數對霧化性能的影響規(guī)律及具有較好噴霧效果的噴嘴結構參數范圍。
【學位單位】：武漢科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O35
【部分圖文】：

本文研究路線圖

圖 2.2 自激振蕩脈沖射流產生機理沖射流的形成除了一定的初始速度外，渦環(huán)的產生、生與反饋，以及周期性共振的產生都是依靠特殊的腔供其他的動力裝置。根據上述自激振蕩脈沖射流的發(fā)沖效應不可缺少的條件有：初始渦量擾動在分離區(qū)產放大、渦環(huán)在碰撞壁處發(fā)生碰撞以及干擾波發(fā)生有效動波的傳播過程可以用框圖 2.3 表示：

圖 2.2 自激振蕩脈沖射流產生機理振蕩脈沖射流的形成除了一定的初始速度外，渦環(huán)的產生、放大與動的產生與反饋，以及周期性共振的產生都是依靠特殊的腔室結構需要提供其他的動力裝置。根據上述自激振蕩脈沖射流的發(fā)生過程振蕩脈沖效應不可缺少的條件有：初始渦量擾動在分離區(qū)產生、剪幅值被放大、渦環(huán)在碰撞壁處發(fā)生碰撞以及干擾波發(fā)生有效的碰撞反層中擾動波的傳播過程可以用框圖 2.3 表示：
【參考文獻】

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本文編號：2837346