【摘 要】
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基于Open FOAM,采用简化耦合的多相流模型(S-CLSVOF)对液滴破碎进行了数值模拟研究.自适应网格加密(AMR)技术的应用提高了界面捕捉能力,同时减低了计算成本.基于该数值方法,
【机 构】
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天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,大连理工大学能源与动力工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(91441111);国家杰出青年科学基金资助项目(51525603)
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基于Open FOAM,采用简化耦合的多相流模型(S-CLSVOF)对液滴破碎进行了数值模拟研究.自适应网格加密(AMR)技术的应用提高了界面捕捉能力,同时减低了计算成本.基于该数值方法,首先考察了We数对液滴拽力系数和破碎形态的影响.结果表明:We数并不影响变形初期的拽力系数;随着We数增加,破碎液滴依次呈现帽状、帽状/液网及帽状/液丝结构.其次,研究了宽Ohnesorge数(0.001~2.000)范围内的袋式破碎临界We数,并基于模拟结果和Rayleigh-Taylor不稳定性,改进了袋式破碎临界We数的理论预测模型.最后,考察了液滴对相互作用下的破碎,结果表明,回流区的竞争/融合分别抑制/促进液滴对的变形与破碎.
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