自激振荡脉冲喷嘴空化效应及其射流形态的数值分析

• 作者: 汪朝晖 胡亚男 邓晓刚 饶长健
• 来源期刊: 中国机械工程
• 学科: 工学
• 关键词: 自激振荡脉冲喷嘴 空化效应 射流形态 空化泡 雾化
• 年，卷（期）: 2017,（13）
• 所属期刊栏目: 机械基础工程
• 页码范围: 1535-1541
• 页数: 7页
• 分类号: TP69
• 字数: 3956字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2017.13.004

摘要

基于自激振荡脉冲喷嘴空化效应和多相流模型,建立了自激振荡脉冲射流空化模型.依据自激振荡腔室结构及其几何参数建立了腔室轴对称物理模型,计算得到了振荡周期100 ms内自激振荡脉冲射流的空化泡破碎、腔室内两相分布、湍动能分布和速度分布等结果.研究表明:在1.02～2.37 ms时,空化泡半径减小,气泡开始径向运动形成泡面加速射流;在2.69～4.67 ms时,空化泡面压力达到极限破碎值时气泡开始破碎;在自激振荡周期前25 ms,主射流与空气接触边界面形成较强湍动能,自激振荡腔室中心漩涡区逐渐变大,外流场连续射流被割断成多股状射流,射流在喷射轴线附近速度达到并稳定在30～40m/s;在振荡周期的40～90ms,腔室内中心空化气囊形成并开始阻挡主射流运动,喷嘴出口流道出现大面积空化区域,湍动能最大区域集中在下喷嘴出口下游;在振荡后期,随着主射流与空气相互作用及射流贯穿距离增加,主射流速度逐渐趋于稳定且扩散作用减弱.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邓晓刚	重庆科技学院机械与动力工程学院	24	89	5.0	9.0
2	汪朝晖	武汉科技大学机械自动化学院	36	221	8.0	13.0
3	胡亚男	武汉科技大学机械自动化学院	4	38	3.0	4.0
4	饶长健	武汉科技大学机械自动化学院	1	13	1.0	1.0