液體射流在自然界與工程各個(gè)領(lǐng)域中廣泛存在,其破碎霧化過(guò)程具有重要的理論意義與工程應(yīng)用背景。冪律流體在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用,但由于流體本身的復(fù)雜性,對(duì)于其破碎機(jī)理的認(rèn)識(shí)尚且不足。隨著能源與環(huán)境問(wèn)題突出,某些具有冪律流體流變特性的新型替代燃料受到人們的重視,改善其破碎霧化,對(duì)噴射系統(tǒng)提出了新的課題。因此研究?jī)缏闪黧w橢圓射流破碎不僅有助于豐富非牛頓射流破碎理論,還可以對(duì)噴射系統(tǒng)的優(yōu)化具有一定的參考指導(dǎo)意義。設(shè)計(jì)并搭建了適用于橢圓低速射流與高速霧化的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),主要包括:圖像信息采集系統(tǒng)、液體傳輸與儲(chǔ)存系統(tǒng)以及噴射系統(tǒng)控制系統(tǒng)等。依據(jù)自行配制的冪律流體作為測(cè)試液體。研究包括:在低速射流條件下對(duì)比了冪律流體與水射流發(fā)展形貌、射流破碎機(jī)理、軸轉(zhuǎn)換波長(zhǎng),在不同橢圓度條件下的變化影響規(guī)律;在高速霧化條件下,冪律流體橢圓霧化形貌發(fā)展規(guī)律以及形貌特征參數(shù)隨著射流參數(shù)、環(huán)境參數(shù)、流體物性參數(shù)以及噴孔橢圓度的變化規(guī)律。對(duì)于低速射流,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不同于水,射流形貌會(huì)出現(xiàn)明顯的振蕩衰減現(xiàn)象;不同于水射流破碎曲線呈現(xiàn)出的“雙峰”變化規(guī)律,冪律流體橢圓射流破碎的曲線呈現(xiàn)出“單峰”形式;在瑞利模式下,橢圓射流破碎尺... 

【文章來(lái)源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
字母注釋表
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 牛頓流體射流破碎研究現(xiàn)狀
        1.2.1 牛頓流體圓孔射流破碎研究現(xiàn)狀
        1.2.2 牛頓流體非圓孔射流破碎研究現(xiàn)狀
    1.3 冪律流體射流破碎研究現(xiàn)狀
        1.3.1 冪律流體圓孔射流破碎研究現(xiàn)狀
        1.3.2 冪律流體非圓孔射流破碎研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要工作內(nèi)容及意義
第二章 流體制備與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成
    2.1 流體制備與流變特性測(cè)試
        2.1.1 冪律流體的制備
        2.1.2 流變特性的測(cè)量
    2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)概述
        2.2.1 噴嘴加工與噴孔尺寸確定
        2.2.2 液體傳輸與儲(chǔ)存系統(tǒng)
        2.2.3 噴射控制系統(tǒng)
        2.2.4 環(huán)境參數(shù)控制系統(tǒng)
        2.2.5 圖像信息采集系統(tǒng)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 冪律流體橢圓低速射流破碎的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 噴射壓力與射流速度的關(guān)系
    3.2 低速射流破碎特征參數(shù)的定義與形貌發(fā)展
        3.2.1 橢圓射流特征參數(shù)的定義
        3.2.2 冪律流體與水橢圓射流形貌發(fā)展規(guī)律
    3.3 橢圓射流破碎特征的變化關(guān)系
        3.3.1 水破碎長(zhǎng)度隨射流速度的變化關(guān)系
        3.3.2 冪律流體破碎長(zhǎng)度隨射流速度的變化關(guān)系
    3.4 橢圓射流軸轉(zhuǎn)換分析
        3.4.1 軸轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)分析
        3.4.2 冪律流體橢圓射流形貌模型的修正
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高環(huán)境壓力冪律流體橢圓射流霧化實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 噴射壓力與射流速度的關(guān)系
    4.2 冪律流體橢圓射流霧化過(guò)程
        4.2.1 冪律流體圓柱射流霧化過(guò)程
        4.2.2 冪律流體小橢圓度霧化過(guò)程
        4.2.3 冪律流體大橢圓度霧化破碎過(guò)程
    4.3 橢圓射流霧化特征參數(shù)的定義
        4.3.1 橢圓射流霧化特征參數(shù)的定義
        4.3.2 射流速度對(duì)橢圓霧化破碎的影響
        4.3.3 橢圓度對(duì)橢圓霧化破碎的影響
        4.3.4 流體物性對(duì)橢圓霧化破碎的影響
        4.3.5 環(huán)境壓力對(duì)橢圓霧化破碎的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)及展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]甲醇/生物柴油混合燃料霧化及著火過(guò)程的研究[D]. 李瑞娜.江蘇大學(xué) 2016
[2]冪律流體射流破碎機(jī)理的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 常青.天津大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3047819