基于气-液两相耦合的喷雾仿真方法分析

针对发动机吸雨用喷嘴的喷雾特性和气-液两相流的仿真问题,采用气-液两相耦合流场进行仿真分析,计算不同截面上的粒径分布、速度分布、水含量分布,此外,采用激光粒度仪测量了不同压力和不截面的粒径和分布。根据试验结果和数值仿真结果可知,数值仿真得到的喷嘴喷雾特性的VMD的仿真误差为11.94%,SMD的仿真误差为7.361%,采用仿真方法可以进行喷雾特性及规律的研究,为发动机吸雨试验喷嘴的选择和粒径的控制提供支撑。

液液两相混合中液滴的凝并频率

液液两相混合中液滴的凝并频率的直接观察和建模都存在一些困难 .由此建立了一种喷雾 -搅拌两相混合器 ,获取液滴分布的即时值 .因为液滴很小时破裂频率可以忽略 ,影响液滴分布的只有凝并频率 ,可以从液滴的分布获得液滴的凝并频率 .验证了液滴的自我维持性质并利用反问题的方法求取液滴的凝并频率 ,与从理论推导的液滴凝并频率比较 。

折流燃烧室两相喷雾燃烧流场数值模拟

在任意曲线坐标系下对折流燃烧室两相喷雾燃烧流场进行数值模拟,采用偏微分方程法生成三维贴体网格,采用k-ε双方程模型模拟湍流黏性,分别采用EBU(eddy break-up)-Arrhenius燃烧模型、EDC(eddy dissipation concept)燃烧模型以及二阶矩(second-order-moment,简称SOM)燃烧模型模拟化学反应速率,在非交错网格下,采用欧拉-拉格朗日方法模拟气液两相喷雾燃烧过程,气液之间相互耦合采用PSIC(par-ticle-source-in-cell)算法求解.数值分析不同湍流燃烧模型对折流燃烧室两相喷雾燃烧流场的影响,计算结果与试验数据比较,表明采用不同湍流燃烧模型所得的两相喷雾燃烧流场有所不同,其中SOM燃烧模型和EBU燃烧模型都能较好地数值模拟折流燃烧室两相喷雾燃烧过程.