离心喷嘴内部流动与液膜初级破碎的耦合模拟

摘要：

为了更准确地预测喷射特性,揭示喷嘴结构对雾化过程的影响,采用VOF多相流模型和大涡模拟湍流模型对航空发动机离心喷嘴内部流动和液膜破碎过程进行了耦合的CFD模拟,捕获了清晰的气液相界面以及油膜的不稳定波和初级破碎现象.模拟结果表明：供油流量增大时油膜的破碎形态由波浪式破碎和轮缘破碎变成穿孔式破碎,这主要是由于喷嘴结构造成的周向扰动对液膜破碎过程产生了较大影响、使液膜破碎长度缩短的缘故.数值计算的喷雾锥角和油膜破碎长度分别与实验测量值和半经验公式计算值符合良好.

关键词：离心喷嘴、喷雾、数值模拟、计算流体力学、耦合模拟、多相流、VOF模型、大涡模拟、液膜破碎

所属期刊栏目：33

分类号：TK16(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50576008;50876016

在线出版日期：2012-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：661-666,701