气泡雾化喷嘴雾化射流场性能仿真

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ｉｆｓｔｒｓｕｂｐｏｃｒｅｄｕｒｅｔｏｇｅｔｔｈｅｄｒｏｐｌｅｔｉｎｉｔｉａｌｄａｔａ．Ｔｈｅｎｗｅｂｕｉｌｔａｒｅａｓｏｎａｂｌｅｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｃｈａ —
摘要：研究气泡雾化喷嘴外部射流场的特性问题，由于喷嘴出口处液膜破碎过程的复杂性，有时会影响雾化质量。为了提高雾化性能，提出将雾化过程细分两个子过程，利用ＦＯＲＴＲＡＮ语言程序计算液膜破碎过程，得出液滴初始数据，再用计算流
体仿真软件Ｆｌｕｅｎｔ，建立描述气流一液滴两相流动的合理模型，用ＲｅａｌｉｚａｂｌｅＫ－８湍流模型与ＤＰＭ离散相组合，进行二次雾化
ｔｈｅｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔｄａｔａｗｅｌｌ，ｗｈｉｃｈｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｈｅｌｐｆｕｌｄａｔａｏｒｆｔｈｅｐｅｆｒｏｒｍａｎｃｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｅｆｅｖｅｒｓｃｅｎｔａｔｏｍｉｚｅｒ．
ｎｉｓｍｂｏａｕｔｔｈｅｔｗｏ－ｐｈｓｅａｌｆｏｗｂｅｔｗｅｅｎａｉｒｌｆｏｗａｎｄｄｒｏｐｌｅｔｓ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｗａｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｆｏｒｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｗｉｔｈｔｈｅｒｅｌｉａｚｂｌａｅＫ－８ｍｏｄｅｌａｎｄＤＰＭｍｏｄｅｌｉｎｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅＦｌｕｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎａｉｒｌｆｏｗａｎｄｄｏｐｒｌｅｔｓｗａｓｔａｋｅｎｉｎｔｏａｃｃｏｕｎｔ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｂｏｕｔｔｈｅｄｒｏｐｌｅｔｓｉｚｅｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎｌｏａｎｇｔｈｅａｘｉｓｏｆｔｈｅａｔｏｍｉｚｅｒｉｆｔ
文献标识码：Ｂ
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＳｐｒａｙＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＥｆｆｅｒｖｅｓｃｅｎｔＡｔｏｍｉｚｅｒ
ＭＡＯＣｈｕａｎ－ｌｉｎ，ＱＩＡＮＬｉ－ｊｕａｎ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＣｈｉｎａＪｉｌｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＨａｎｇｚｈｏｕＺｈｅｊｉａｎｇ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）
ｉｚａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙ，ｗｅｄｉｖｉｄｅｄｔｈｅａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｄｕｒｅｉｎｔｏｔｗｏｓｕｂｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓａｎｄｕｓｅｄａＦＯＲＴＲＡＮｐｒｏｇｒａｍｆｏｒｔｈｅ
第３０卷第９期
文章编号：１００６－９３４８（２０１３）０９－０２０３－０５
计
源自文库
算
机
仿
真
２０１３年９月
气泡雾化喷嘴雾化射流场性能仿真
毛传林，钱丽娟
（中国计量学院机电工程学院，浙江杭州３１００１８）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙｉｓｓｏｍｅｔｉｍｅｓａｆｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅｂｒｅａｋｕｐｏｆｌｉｑｕｉｄｓｈｅｅｔｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｔｈｅｓｐｏｕｔｂｅｃａｕｓｅ０ｆｉｔｓｃｏｍｐｌｉｃａｃｙ．ｗｈｅｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｐｒａｙｏｕｔｏｆｅｆｆｅｒｖｅｓｃｅｎｔａｔｏｍｉｚｅｒａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅａｔｏｍ・
过程，并考虑气液两相间的耦合作用以及液滴破碎和碰撞模型，对雾化射流中的液滴粒径ＳＭＤ沿喷嘴轴向的分布进行仿
真，计算结果与实验数据进行比较吻合较好，可为雾化性能的优化提供有效的数据支持。关键词：气泡雾化喷嘴；粒径分布；仿真
中图分类号：ＴＫ２６３