自激振蕩脈沖射流是一種新型的射流形式,具有高效、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)用于礦產(chǎn)開采、污垢清洗、天然氣輸送等領(lǐng)域。自激振蕩噴嘴具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、利用自身特殊結(jié)構(gòu)、無(wú)需外加激勵(lì)就能產(chǎn)生脈沖射流的特點(diǎn)。作為自激振蕩脈沖射流系統(tǒng)的核心部件,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)以水為介質(zhì)的自激振蕩噴嘴做了深入研究,但是針對(duì)完全氣體介質(zhì)的自激振蕩噴嘴的研究很不充分,因此本文通過(guò)理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對(duì)氣動(dòng)型自激振蕩脈沖噴嘴射流特性進(jìn)行研究。首先,總結(jié)了自激振蕩脈沖射流的研究背景、研究意義以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀;闡述了本課題的主要工作;對(duì)自激振蕩脈沖射流的頻率特性和噴嘴固有頻率進(jìn)行了基礎(chǔ)理論分析,分別得出了頻率表達(dá)式,獲得了產(chǎn)生自激振蕩脈沖射流的有效反饋條件。其次,介紹了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的、實(shí)驗(yàn)裝置和采集系統(tǒng);通過(guò)對(duì)自激振蕩脈沖射流流場(chǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,分析了腔室長(zhǎng)度、腔室直徑等結(jié)構(gòu)參數(shù)和噴嘴入口壓力等運(yùn)行參數(shù)對(duì)自激振蕩脈沖射流效果的影響,進(jìn)而確定產(chǎn)生自激振蕩脈沖射流的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)。然后,介紹了計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件、數(shù)值模型和計(jì)算方法;基于延遲脫體渦模擬方法(Delayed Detached-Eddy Sim...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 研究路線
第2章 自激振蕩脈沖射流基礎(chǔ)理論
    2.1 自激振蕩脈沖射流特性分析
        2.1.1 自激振蕩脈沖射流頻率特性
        2.1.2 自激振蕩脈沖噴嘴固有頻率
    2.2 流體激勵(lì)的幾種類型
    2.3 自激振蕩脈沖射流發(fā)生機(jī)理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 自激振蕩型氣動(dòng)噴嘴實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        3.1.2 自激振蕩型噴嘴
        3.1.3 壓力傳感器校核
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法及評(píng)價(jià)方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)曲線
        3.2.3 評(píng)價(jià)方法
    3.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)自激振蕩效果影響的分析
        3.3.1 腔長(zhǎng)對(duì)自激振蕩效果的影響
        3.3.2 腔徑對(duì)自激振蕩效果的影響
    3.4 入口壓力對(duì)自激振蕩效果影響的分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 自激振蕩型氣動(dòng)噴嘴數(shù)值模型建立
    4.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件介紹
        4.1.1 ANSYS ICEM網(wǎng)格生成技術(shù)
        4.1.2 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)
        4.1.3 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模擬過(guò)程
    4.2 數(shù)值計(jì)算模型
        4.2.1 幾何模型建立
        4.2.2 網(wǎng)格劃分及無(wú)關(guān)性檢查
        4.2.3 流體物性及邊界條件設(shè)置
        4.2.4 DDES方法的介紹
    4.3 本章小結(jié)
第5章 自激振蕩型氣動(dòng)噴嘴數(shù)值模擬
    5.1 自激振蕩噴嘴的流場(chǎng)分析
        5.1.1 噴嘴流場(chǎng)壓力分布
        5.1.2 噴嘴流場(chǎng)速度分布
    5.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)自激振蕩效果的影響
        5.2.1 噴嘴直徑比對(duì)自激振蕩效果的影響
        5.2.2 腔長(zhǎng)對(duì)自激振蕩效果的影響
        5.2.3 腔徑對(duì)自激振蕩效果的影響
        5.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果的比較
    5.3 入口邊界條件對(duì)自激振蕩效果的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間主要成果
致謝



本文編號(hào)：3748545