【摘 要】
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为了研究低温流体闪蒸喷雾特性,建立了低温流体闪蒸计算模型,并通过试验进行了验证.在欧拉-拉格朗日框架下采用 CFD-DPM方法模拟了闪蒸过程的气-液两相流场.研究表明,在闪蒸喷雾形态和温度分布特性方面,数值模拟与试验结果吻合.低温流体喷入低压环境后,在喷嘴出口附近便发生剧烈的闪蒸现象,呈现出巨大的喷雾角,并且喷雾温度急剧下降至环境压力对应的饱和温度;在喷嘴出口附近区域 (x/d～40 ),过热闪蒸占据绝对主导地位,其蒸发速率高出其他换热2 个数量级,随着喷雾液滴运动至流场下游,对流换热与热传导逐渐占据主导
【机 构】
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北京宇航系统工程研究所,北京 100076
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为了研究低温流体闪蒸喷雾特性,建立了低温流体闪蒸计算模型,并通过试验进行了验证.在欧拉-拉格朗日框架下采用 CFD-DPM方法模拟了闪蒸过程的气-液两相流场.研究表明,在闪蒸喷雾形态和温度分布特性方面,数值模拟与试验结果吻合.低温流体喷入低压环境后,在喷嘴出口附近便发生剧烈的闪蒸现象,呈现出巨大的喷雾角,并且喷雾温度急剧下降至环境压力对应的饱和温度;在喷嘴出口附近区域 (x/d～40 ),过热闪蒸占据绝对主导地位,其蒸发速率高出其他换热2 个数量级,随着喷雾液滴运动至流场下游,对流换热与热传导逐渐占据主导地位.闪蒸带来的强烈换热导致喷嘴附近可能会发生复杂的气-液-固相变,将会对发动机高空可靠点火带来风险.
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