论文部分内容阅读
扇形喷嘴在内燃机、喷雾冷却、农业灌溉以及各种清洗设备中有广泛应用,但目前对扇形喷嘴射流产生机理、射流流场结构等的研究尚不够深入。本文利用最近发展的MOF (Moment of Fluid)界面追踪方法对扇形喷嘴进行了数值模拟。图1和图2分别为扇形喷嘴三维模型和XZ截面示意图。由图2可见扇形喷嘴的几何外形由喷嘴入口直径D、切槽相对偏移量H和切槽宽度W三个参数确定。进一步,取入口直径D为参考量对喷嘴进行量纲分析,可以发现其几何外形实际仅由H/D和W/D两个无量纲参数决定。本文通过对H/D和W/D取不同的组合研究了流量不变情况下喷嘴几何外形对喷雾锥角和喷嘴压差的影响规律。数值结果表明:流量不变条件下,喷雾锥角与H/D无明显联系,随W/D的增加而增大;喷嘴压差随H/D的增加而增大,随W/D的增大而减小。该数值结果可为喷嘴设计和优化工程师提供参考。