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本文针对蒸汽喷射器进行仿真研究,试图通过在其低压区添加辅助引射入口以利用其压力势能的方法来提高喷射器的性能,并对这种新型结构的喷射器在实际工业当中的应用方法展开讨论。本次研究首先通过运用CFD方法分别从辅助引射入口的位置、宽度、工作压力等三个方面对带有辅助引射入口的蒸汽喷射器进行初步优化,并从喷射器出入口质量流量,内部压力场以及速度矢量场进行了详细分析和讨论。结果表明在低压区添加辅助引射入口确实可以提高喷射器的性能,并且其对喷射器内部流场具有重要影响。辅助引射入口存在一个最优位置比Lb/Lm=1.10和一个最优宽度w=4mm对应于喷射器最优的引射性能,与传统喷射器相比可以提高2.7%;在辅助引射入口的最优位置比和最优宽度确定的基础上,增加其工作压力Pa可以有效避免内部回流,其中在工作压力为37kPa时辅助引射入口的质量流量达到最大,喷射器出口质量流量提高约1 5.5%。后续通过模拟发现增大扩散管角度会使激波的位置向上游移动,进而显著影响辅助引射入口性能,因此在之前初步优化的基础上,本文结合扩散管角度的影响因素,再次对辅助引射入口的位置、宽度、工作压力进行了深度优化。研究发现,在每一个扩散管角度下都存在一个最优的辅助引射入口位置,并对应一个最大的辅助引射入口质量流量,其中在扩散管角度为10°时质量流量达到最大值,此时对应的最优位置是L=1mm,与初次优化所得到的结果相比,辅助引射入口的质量流量可以提高约55.1%,与传统蒸汽喷射器相比,引射系数可提高4.1%;辅助引射入口的宽度受扩散管角度的影响较小,无论扩散管角度如何改变,最优宽度始终为4mm;当扩散管与辅助引射入口的结构参数处于最优组合时,重新增加辅助引射入口的工作压力Pa得到了与初次优化相同的变化趋势,但以Pa二35kPa为节点,当工作压力小于35kPa时,辅助引射入口质量流量和喷射器出口质量流量都大于初次优化的结果,当工作压力Pa大于35kPa时,辅助引射入口质量流量和喷射器出口质量流量都小于初次优化所得的结果。依据目前多种可应用蒸汽喷射器的实际工业系统的工作原理,可将这些系统分为存在多级压降和不存在多级压降两类。并结合本次的研究成果发现,通过提高辅助引射入口的工作压力来提升喷射器性能的方法只能应用于存在多级压降的系统,对于不存在多级压降的系统,辅助引射入口所连接的管路只能与二次流入口相同,系统效率的提升效果较小;而对于存在多级压降的系统,辅助引射入口可以与压力介于二次流入口和喷射器出口的管路连接,系统效率的提升效果可以大幅提升。