基于Gerris的离心式喷嘴锥形液膜破碎过程数值模拟

基于Gerris的离心式喷嘴锥形液膜破碎过程数值模拟
王凯;杨国华;李鹏飞;张民庆;周立新
【期刊名称】《推进技术》
【年(卷),期】2018(39)5
【摘要】为了实现离心式喷嘴锥形液膜破碎过程的精细可视化和雾化特性的准确计算,基于自适应网格加密技术和VOF方法,建立了一种数值方法,可以捕捉到包含一次雾化和二次雾化的喷雾场结构特征,获得了全场液滴的空间分布和粒径分布,液滴捕捉效果逼真。

针对给定结构尺寸的敞口型离心式喷嘴,计算了在不同流量和不同切向孔直径下的液膜锥角、液滴平均粒径SMD的变化,并与高速摄影拍摄的锥形液膜破碎过程图像和PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer)测量的液滴SMD对比。

结果表明,数值模拟与实验所获得的喷雾场吻合,获得的液膜锥角和液滴平均粒径最大相对误差分别为4.18%和11.82%,结果吻合较好,验证了数值方法的准确性,为离心式喷嘴的精细研究和设计应用提供一种新手段。

研究表明,切向孔直径对液膜锥角和液滴平均粒径的影响较显著,在设计加工时,是一个比较重要的结构参数。

【总页数】10页(P1041-1050)
【作者】王凯;杨国华;李鹏飞;张民庆;周立新
【作者单位】西安航天动力研究所液体火箭发动机技术重点实验室;西北工业大学航天学院;航天推进技术研究院
【正文语种】中文
【中图分类】V430.34
【相关文献】
1.N2O/C3H8发动机气液同轴离心式喷嘴喷雾性能数值模拟研究
2.压力旋流式喷嘴喷淋液膜区换热过程的数值模拟
3.离心式喷嘴一次破碎与二次雾化的数值模拟
4.离心式喷嘴液膜破碎过程实验
5.切向孔单/双排布局对离心式喷嘴锥形液膜雾化特性影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。