基于CFD的喷射角变化对沉积特性影响的研究

水平喷杆喷雾喷幅较宽,作业效率高、用户量较多,但底盘运动等因素引起的喷杆振动成为雾滴流失的主要原因。为此,基于CFD并通过喷头物理规格建立喷雾流场,研究水平喷杆发生摆动时实时调整喷射源旋转角度对雾滴沉积水平的影响。模拟结果表明:喷杆下摆时逆时针旋转喷射源;喷杆上扬时顺时针旋转喷射源,沉积效果相比不改变喷射源旋转角均趋于优化,两种调整最佳效果分别为雾滴直径DV.9值43.2μm、沉积密度108粒/cm 2和雾滴粒径DV.9值47.3μm、沉积密度118粒/cm 2。将此变化过程视为线性变化可知,实时调节喷射源旋转角度对提高雾滴沉积效果具有积极作用。通过计算各状态雾滴的沉积比例并进行回归分析可知,喷杆产生较大摆角时雾滴沉积效果直接受喷射源旋转角度影响。研究结果可为精量喷雾控制相关研究提供理论依据和数据参考。

水雾喷射角对半封闭机舱火灾灭火效果模拟研究

利用火灾动力学模拟器FDS(FDS,fire dynamics simulator)软件搭建了飞机真火消防训练模拟器模型,研究了在半封闭机舱内消防水枪喷射锥角及流量对灭火训练过程中灭火效率的影响,分别以火焰抑制时间、气体浓度和温度差异等因素对机舱内火灾抑制有效性及传温、传质过程进行分析。结果表明:通过增加消防水流量或减小水枪喷射锥角可提高火焰温度衰减速率;随着喷射锥角的增大,舱内氧气浓度降低,二氧化碳分数升高。通过研究喷射锥角及消防水流量对舱内温度与气体浓度的变化,可为消防人员进行灭火训练提供理论支持。

不同喷射角微喷带灌溉对土壤水分布与冬小麦耗水特性及产量的影响

【目的】研究不同喷射角微喷带灌溉对土壤水分布与冬小麦耗水特性及籽粒产量的影响,以期为创新小麦节水灌溉技术,实现小麦高产高效栽培提供理论依据。【方法】2010—2012年冬小麦生长季,选用高产冬小麦品种济麦22,在田间条件下设置T0:生育期不灌水;T1、T2、T3、T4采用微喷带灌溉,微喷带带长均为40 m,喷射角分别为35°、50°、65°和80°。每条微喷带沿小麦种植行向铺设在行间,灌溉左右各4行(L1—L4)小麦,实际灌溉宽度1.6 m。【结果】(1)拔节和开花期采用微喷带补灌,同一处理下,各取样区间L1—L4的0—200 cm土层土壤含水量变化规律一致,其中T1、T2和T3处理的各行间上部土层土壤含水量均表现为:随行间距离微喷带增加,土壤含水量逐渐降低;随微喷带喷射角增大,灌溉水在土壤中的分布均匀系数显著增加。T4处理各行间0—200 cm各土层土壤含水量无显著差异,灌溉水在土壤中的分布均匀系数最高。(2)与T1、T2和T3处理相比,T4处理在拔节期至开花期对40—80 cm土层土壤贮水消耗量和开花至成熟期20—80 cm土层土壤贮水消耗量显著升高,对深层土壤贮水消耗量和总土壤贮水消耗量显著降低,拔节至开花期的阶段耗水量、开花期补灌水量、总灌水量和总耗水量亦显著降低。(3)T4处理的籽粒产量、产量水分利用效率和土壤贮水利用效率显著高于其余各处理。【结论】在本试验条件下,采用80°喷射角的微喷带灌溉处理是兼顾高产和高水分利用效率的最优处理。

喷射角对涡轮叶栅端壁气膜冷却传热的影响

在大尺寸低速平面叶栅风洞中,对前缘上游有单排气膜孔的涡轮导向叶栅端壁气膜冷却进行了详细的传热实验。在喷射角为25°,35°和45°以及吹风比为1,2,3下测量了端壁面上的局部冷却效率和换热系数,并由此计算出了叶栅实际工作状态下的端壁热负荷。着重研究了喷射角对端壁气膜冷却的影响。数据表明减小喷射角度虽然能够显著的提高冷却效率,但同时也明显的增大了换热系数,最终的冷却效果取决于端壁热负荷的大小。

喷射角对涡轮叶栅端壁气膜冷却的气动影响

在大尺寸低速平面叶栅风洞中,对前缘上游有单排气膜孔的涡轮导向叶栅端壁气膜冷却进行了气动实验。在喷射角25°,35°和45°以及吹风比1,2,3下详细测量了叶栅通道中的三维流场,得到了全速度和二次流速度分布,并由此计算了二次流动能的大小。着重研究了喷射角对端壁气膜冷却的气动特性和对叶栅通道中特别是端壁附近的流场结构的影响。数据表明减小喷射角度可以减小通道涡的强度和尺寸,使冷气射流核心更贴近壁面,但同时也明显地增大了壁面附近的气流速度。在高吹风比下,35°喷射时射流将冷气输运到压力边的能力比25°喷射和45°喷射都要强。

基于喷射角信息的淋浴花洒冲击力场测试方法研究

从理论和仿真两方面分析淋浴花洒喷射冲击力场的特性,在通过图像测量技术获得喷射角信息的前提下,提出单束冲击力的测试方法和多束射流冲击力场的测试结构,并给出测试系统的设计以及上位机数据的存储方法.实验表明,该方案能够实现多种规格淋浴花洒喷射冲击力场的测试和数据的实时存储.

喷射角对微磨料多相射流加工效果的影响

针对绿碳化硅微磨料多相射流在加工反应烧结碳化硅表面织构时存在加工效率低、加工一致性差等问题,进行不同喷射角的绿碳化硅微磨料多相射流加工对比实验,研究4种粒径的绿碳化硅微磨料在不同喷射角下对反应烧结碳化硅表面织构的加工效果,讨论喷射角对加工效率提高的影响机理。结果表明,适当减小喷射角可以有效提高微磨料多相射流的加工效率,并具有减少加工区域内残留凸台的效果。

喷射角对涡轮发动机导叶端壁气膜冷却的影响

采用Standard k-ε紊流模型,并结合SIMPLE算法对流场进行迭代求解。研究了燃气轮机导叶端壁圆柱形冷却孔在4种不同入射角度a=25°、a=30°、a=35°和a=45°时的端壁气膜冷却效果,并分析了典型工况下不同角度的涡量分布,以及叶片压力面、吸力面的温度场。结果表明,叶片两侧马蹄涡会夹裹着冷却射流向吸力面偏移,马蹄涡对冷却射流的影响能力随着入射角度的增大而减弱。当M=2.0,α=35°时反向对称涡作用最小,冷却效果最好。端壁冷却射流喷射时,叶片压力面会产生一个低温带。

一定速度的视超光速源子源的视速度最大值及其喷射角方程

在《相对论视超光速模型》〔１〕的基础上，本文进一步推导出：视超光速源（简称ＳＬＳ）子源的真实速度方程；一定速度的子源的视速度最大值的喷射角方程。然后将视速超光速源的视速度和由自康普顿效应推算所得的喷流与视线的夹角的数据代入子源的真实速度方程，进而，将由此得出的真实速度数值代入以上喷射角方程，再将由此得到的喷射角值代入子源视速度方程，从而求得子源可能的视速度最大值。通过以上计算结果的对比证明，一定速度的视超光速源的子源，存在一最大视速度，对应一个一定的喷射角，不同速度的子源的最大视速度不同，对应的喷射角也不同。子源的真实速度越大，相应的最大视速度也越大，对应的喷射角则越小。因此，一定速度的子源的视速度不是喷射角越小视速度越大，而是喷射角越接近子源视速度最大值所对应的喷射角的子源的视速度越大。

视超光速运动的最大喷射角方程

在视超光速运动的相对超光速模型［１］的基础上，在子源近似等于光速的条件下，进一步推导出喷流方向与视线的夹角的最大值方程，且代入天文观测有关数据计算，所得结果与其它方法所得θ值比较是合理的。

淋浴用花洒平均喷射角、喷洒均匀度检测前的对中方法

在对某铭牌花洒检验的基础上,人为引入操作误差,探求对中对平均喷射角检测准确性的重要性,从而提供了一种简单有效的对中方法,对花洒平均喷射角、喷洒均匀度检测的效率及准确度有一定的提升。

喷射角对超声速燃烧室掺混和燃烧的影响

针对壁面喷射方式,分别在冷态喷流和燃烧工况下探讨了喷射角的变化对超声速流场中的燃料掺混效果及燃烧效率的影响。研究表明:采用带角度喷射能明显减弱壁面垂直喷射导致的强激波,减小激波/边界层干扰带来的总压损失,在燃料掺混特性方面,减小喷射角会降低近场穿透距离,减弱近场的掺混效果,而对中场的穿透深度及掺混效果影响不大,但带角度喷射的远场的穿透深度及掺混不如垂直喷射。所以垂直喷射时,虽然更多的燃料和空气发生掺混,燃烧效率要高于带角度喷射的,但会以牺牲很大的总压为代价,所以在工程中建议采用带角度喷射配合其他喷射方式。

基于花洒平均喷射角的测试验证方法研究

本文结合现有国家标准关于花洒平均喷射角的定义,基于理论分析和测试验证方法,提出一种相对准确且高效的评估方案。算例验证表明,对应于当前几种常见的花洒面板喷射孔设计样式,该方案均可实现对其平均喷射角的快速估计,且能保证相对可靠的精度。

装饰材料花洒平均喷射角对中方法

根据标准进行花洒平均喷射角检测时,环形接收器中轴线和喷头面盘中轴线重合程度影响平均喷射角的测量准确性和可重复性,探索一种高效便利的对中方法可提高花洒平均喷射角测量准确性和工作效率。

高压混合浆除鳞中喷射角和喷距对轧件冲击力的影响研究

在高压混合浆去除氧化皮过程中,射流对轧件的冲击力在一定程度上决定了氧化皮的去除效果。而喷射角和喷嘴到轧件的直线距离直接影响射流对轧件冲击力,传统的解析方法难以快速确定这两个因素的作用效果。基于多相流的欧拉模型和标准k-ε方程,采用ANSYS-FLUENT软件对喷嘴的外部两相流场进行仿真模拟,分析了喷射角分别为30°、45°、60°、90°和喷射距离分别为20mm、30mm、40mm、50mm时射流对轧件冲击力的影响关系,结果表明,喷射角为60°时射流对钢板表面的综合冲击压力最大;在系统压力满足除鳞要求时,在25倍孔径左右增加喷射距离可以节约成本。为高压混合浆除鳞系统设计提供了较为可靠的帮助。

混合燃烧系统柴油喷射提前角对缸内压力的影响

柴油喷射提前角决定了混合燃烧系统的着火时间，对混合燃烧系统的性能尤其是工作粗暴性的影响极大.本文介绍了该燃烧系统的特点，并从缸内压力的信号出发，分析了该种燃烧系统对柴油喷射提前用的要求.

油嘴喷射锥角对柴油可控预混压燃燃烧特性的影响

进行了在柴油可控预混压燃燃烧模式下,油嘴喷射锥角对燃烧与排放的影响研究.实验结果表明,采用155°和125°喷射锥角的油嘴,改变多脉冲喷射定时可控制预混燃烧放热幅度,影响NOx与HC和CO排放的折衷关系.在3次和6次多脉冲喷射条件下,采用125°油嘴能获得更低的NOx和HC排放.特别是采用6次脉冲喷射模式,即使在较早的喷射定时(130°CA BTDC)下,仍能保证较低的HC和CO排放.研究表明,通过减小油嘴喷射锥角、增加脉冲喷射次数和大幅度提前喷射定时,能够在获得低NOx排放的可控预混燃烧过程的同时,保证HC和CO排放只有小幅增加.

一种稳定测量各型喷嘴喷射锥角的装置

一种能够稳定测量各型喷嘴喷射锥角的试验装置,用以检测、检验喷嘴喷射任意介质时设计及使用性能,并根据不同喷嘴性能要求,设计了两种不同的角度测量方法。

高速汽油机进气道喷射参数对混合气形成的影响

采用实验与计算流体动力学(CFD)数值计算相结合的方法,对一台高速四冲程进气道喷射(PFI)汽油机在全速全负荷工况下,不同喷油参数对混合气形成的影响进行了研究。研究结果表明:在高转速情况下,较多喷孔、较小喷孔直径能显著减少附壁油膜的生成,增大缸内燃空当量比;燃油喷射角对缸内当量比影响较大,喷射角较大时的当量比显著小于喷射角较小时的当量比,但是随着喷射角的减小,当量比也逐渐减小;半开阀喷射模式下附壁油膜量较少,缸内当量比大于闭阀喷射模式下缸内当量比;二次喷射相比于单次喷射,缸内当量比无明显差异。