人工海水霧化室氣粒兩相流場特性研究.pdf

1、在燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣濾清器三維數(shù)值模擬中，噴霧為后續(xù)的效率特性研究提供了必要的初始條件，如初始噴射速度、粒度、粒度分布及噴霧錐角。噴嘴性能對濾清器的研制有很大影響，因此要求噴嘴具有良好的霧化均勻性。本文即是依據(jù)這一目的設(shè)計(jì)幾種結(jié)構(gòu)形式的人工海水霧化室，將RANS方程與DPM模型相結(jié)合對其內(nèi)部的氣液兩相流流場進(jìn)行數(shù)值模擬。在此基礎(chǔ)上利用相似理論對前述實(shí)物模型進(jìn)行數(shù)值模擬，并對霧化室流場進(jìn)行機(jī)理分析，對所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行方案優(yōu)化，選擇較優(yōu)方案進(jìn)

2、行實(shí)驗(yàn)。 人工海水霧化室設(shè)計(jì)涉及因素較多，完全通過模型實(shí)驗(yàn)來了解不同結(jié)構(gòu)的特性既耗費(fèi)較大的人力物力也需要較長的實(shí)驗(yàn)周期，因此，用數(shù)值模擬方法進(jìn)行研究具有重要意義，本文主要進(jìn)行了以下幾個方面的工作：1.對三種不同結(jié)構(gòu)霧化室流場進(jìn)行數(shù)值模擬，獲得了包括氣相和離散相在內(nèi)的流動特性計(jì)算結(jié)果。根據(jù)對所設(shè)計(jì)霧化室流場所作數(shù)值模擬結(jié)果分析可以看到，速度不均勻度隨著離開實(shí)驗(yàn)段進(jìn)口距離的增加呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢，而離散相濃度不均勻度則隨著距離的

3、增加整體呈現(xiàn)下降趨勢，進(jìn)口段尺寸及實(shí)驗(yàn)段出口速度對流場速度不均勻度及離散相濃度不均勻度影響反而不是特別大。 2.應(yīng)用相似理論對實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ土鲌龅臄?shù)值模擬，獲得了包括氣相和離散相在內(nèi)的流動特性計(jì)算結(jié)果。根據(jù)對所設(shè)計(jì)霧化室流場所作數(shù)值模擬結(jié)果分析可以看到，流場速度不均勻度能夠較好的符合實(shí)物的數(shù)值模擬結(jié)果，而離散相濃度不均勻度由于采用相似理論時所設(shè)定的參數(shù)的影響而與實(shí)物的數(shù)值模擬結(jié)果差別較大，但隨著離開進(jìn)口段距離的增加，這種差別逐漸減小，