离心喷嘴实验与流场结构的数值模拟

工程热物理学报 , 2013, 34(4): 760-764.

离心喷嘴实验与流场结构的数值模拟

张永良 ^1, , 王宝瑞 ^2, , 孔文俊 ^3, , 王岳 ^4,

1.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190;中国科学院大学,北京 100049

2.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

3.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

4.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50936005)

关键词：离心喷嘴 , 两相流 , 雾化锥角 , 数值模拟 , VOF

Experiment and Numerical Studies on the Flow Field of a Pressure Atomizer

ZHANG Yong-Liang ^1, , WANG Bao-Rui ^2, , KONG Wen-Jun ^3, , WANG Yue ^4,

1.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190;中国科学院大学,北京 100049

2.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

3.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

4.中国科学院轻型动力重点实验室,中国科学院工程热物理研究所,北京 100190

Keywords： pressure atomizer , two-phase flow , nozzle spray angle , numerical simulation , VOF

本文通过实验与数值模拟对离心喷嘴喷雾特性进行了研究.实验测量了不同压力下的雾化锥角以及索特尔平均直径(SMD)分布.数值模拟采用VOF(Volume-of-Fluid)两相流模型来模拟喷嘴内气液两相流流动,较好地模拟出喷嘴内的空气涡与喷雾锥角,所得到喷雾锥角与实验结果符合较好.通过实验与数值模拟相结合的方法验证了离心喷嘴的雾化性能,为组合气动雾化喷嘴的设计和雾化锥角的预测提供了理论和实验基础.

参考文献

[1]	Jeng SM.;Benjamin MA.;Jog MA. .Computational and experimental study of liquid sheet emanating from simplex fuel nozzle[J].AIAA journal,1998(2):201-207.
[2]	Datta A.;Som SK. .Numerical prediction of air core diameter, coefficient of discharge and spray cone angle of a swirl spray pressure nozzle[J].International journal of heat and fluid flow,2000(4):412-419.
[3]	岳明,徐行,杨茂林.离心式喷嘴内气液两相流动的数值模拟[J].工程热物理学报,2003(05):888-890.

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