免费论文摘要：液体横向射流破灭机理接洽

  液体燃料放射入横向气旋场中，在气能源及射流不宁静性效率下破灭成液滴，为冲压发效果、超燃冲压发效果、新式低传染焚烧室、液体运载火箭发效果以及百般宇航能源焚烧室中罕见的燃油需要办法。而液体燃料的雾化进程，更加是初始雾化进程特殊搀杂，于今没辙创造精确的初始雾化模子。所以须要从机理动手，对液体横向射流的破灭进程举行深刻的接洽。 正文运用线性不宁静性领会本领和高频拍摄本领，对液体横向射流破灭机理举行了表面领会和试验接洽。横向射流的破灭进程中外表波起着要害的效率，更加是Rayleigh-Taylor波。开始，表面上对准无粘液体横向射流举行建立模型，推导精巧散方程，从而获得射流外表波的延长顺序、不宁静射程猜测公式及重要参数对其感化。尔后，减少商量射流粘性，推导出有粘横向射流的色散方程，并领会粘性对射流不宁静的感化。试验上沿用高速摄像仪拍摄圆柱液体横向射流的动静破灭进程，工质为水，经过察看该动静破灭，获得要害参数的变革顺序。 对液体横向射流不宁静性建立模型接洽截止表白： 1）沿用线性不宁静性领会本领推导出无粘横向射流的色散方程，求解获得射流外表波的延长率。感化外表波延长率的重要成分为射流速率剪切、横向气能源及液体外表张力。经过与试验值比较创造，气能源效率的灵验厚薄为射流半径的八分之偶尔，最好射程猜测联系式不妨很好猜测试验值。 2）气体韦伯数与液体韦伯数对外表波延长率及最好射程的感化顺序一致，增大气体韦伯数或液体韦伯数，外表波的延长率明显减少，同声最好射程减小。测量横向射流破灭进程中Kelvin-Helmholtz不宁静性与Rayleigh-Taylor不宁静性哪一个占主宰的值为临界动量比，该值随气体韦伯数或液体韦伯数的增大而减小，并表露幂因变量联系。大于临界动量比，横向射流破灭进程中K-H不宁静性为重要感化成分，而小于临界动量比时，R-T不宁静性主宰射流的破灭。 3）建立模型获得有粘横向射流的色散方程，由方程的解创造液体粘性会缩小外表波延长率，即粘性力对横向射流的不宁静性起控制效率。但与外表张力的控制功效各别，粘性力并不感化射流的不宁静波数范畴。减少粘性，最不宁静射程将增大。 4）与无粘射流领会截止一致，有粘横向射流的外表波延长率分为四局部，它们辨别代办速率剪切、外表张力、横向气能源及粘性力的奉献量。对于低粘性液体（如水），延长率受粘性力的控制量较小，则不宁静性可按无粘射流计划；当液体的粘性较大（如硝化甘油水搀和物），粘性力同外表张力的控制量十分，不许忽视其感化，且该顺序基础不受气体速率和液体速率感化较小。对促发横向射流破灭的K-H不宁静性和R-T不宁静性，粘性对两者均起控制效率，且对K-H不宁静性的控制功效更强。之上对液体横向射流建立模型的截止不妨较好地猜测射流的不宁静性，及速率剪切、气能源、外表张力和粘性力对射流破灭的感化。 经过对洪量高频（大于1000HZ）液体横向射流试验像片察看统计获得的截止表白： 1）横向射流轨迹表露幂因变量弧线情势，其幂指数为0.5。射流轨迹仅与液气动量比和阻碍系数关系，比较试验数据获得射流的平衡阻碍系数为1.72。 2）圆柱破灭与袋式破灭的临界气体韦伯数并非定值，而是随液气动量比的各别而变革。 3）射流在横向气能源的效率下爆发形变，其展向宽窄随功夫线性延长，且斜率随气体韦伯数呈对数延长。液柱的最大形变量为定值，好像为射流直径的两倍，最大形变点场所随参数q/Re的增大而增大。液袋的疏通速率好像即是射流的初始速率。液环破灭时的临界直径随气体韦伯数的增大而减小。之上的试验接洽截止完备了袋式破灭形式下体味联系式，为创造初始雾化模子打普通。

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