Fluent雾化喷嘴数值仿真研究
Fluent雾化喷嘴数值仿真研究
F l u e n t雾化喷嘴数值仿真研究This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020Fluent雾化喷嘴数值仿真研究FLUENT 提供五种雾化模型：平口喷嘴雾化(plain-orifice atomizer)压力－旋流雾化(pressure-swirl atomizer)转杯雾化模型(flat-fan atomizer)气体辅助雾化(air-blast/air-assisted atomizer)气泡雾化(effervescent/flashing atomizer)所有的模型都是用喷嘴的物理及尺寸参数（例如喷口直径、质量流率）来计算初始颗粒尺寸、速度、位置。
对于实际的喷嘴模拟来说，无论是颗粒的喷射角度还是其喷出时间都是随机分布的。
但对FLUENT 的非雾化喷射入口来说，液滴都是在初始时刻以一个固定的轨道喷射出去（到流场中去）。
喷雾模型中使用随机选择模型得到液滴的随机分布。
随机选择轨道表明初始液滴的喷射方向是随机的。
所有的喷嘴模型中都要设第初始喷射角（范围），颗粒通过随机的方法在这个范围内得到一个初始喷射方向。
这种方法提高了由喷射占主导地位流动的计算精度。
在喷嘴附近，液滴在计算网格内的分布趋向于更加均匀，这样，通过气相作用于液滴上的曳力就加强了气相－液滴之间的耦合作用。
平口喷嘴雾化(plain-orifice atomizer)模型平口喷嘴是最常见也是最简单的一种雾化器。
但对于其内部与外部的流动机制却很复杂。
液体在喷嘴内部得到加速，然后喷出，形成液滴。
这个看似简单的过程实际却及其复杂。
平口喷嘴可分为三个不同的工作区：单相区、空穴区、以及回流区（flipped。
不同工作区的转变是个突然的过程，并且产生截然不同的喷雾状态。
喷嘴内部区域决定了流体在喷嘴处的速度、初始颗粒尺寸、以及液滴分散角。
雾化仿真分析报告范文
雾化仿真分析报告范文一、引言雾化技术是一种将液体通过喷嘴或其他装置转化成雾状颗粒的过程。
雾化在很多领域都有广泛的应用，如喷雾涂覆、喷雾冷却、雾化燃烧等。
为了更好地理解和优化雾化过程，本报告使用仿真分析方法对雾化过程进行了研究。
二、方法本研究采用了计算流体力学（CFD）方法对雾化过程进行了模拟。
首先，建立了一个三维的模型，包括喷嘴和周围环境。
然后，利用Navier-Stokes方程和质量守恒方程，对流体的速度场和质量浓度进行了求解。
最后，通过对模型进行网格划分和边界条件的设定，实现了对雾化过程的仿真分析。
三、结果与讨论1. 喷嘴类型对雾化效果的影响：本研究对比了不同类型的喷嘴在相同工况下的雾化效果。
结果表明，喷嘴的结构和孔径大小对雾化效果有显著影响。
孔径越小，雾化效果越好。
同时，喷嘴的结构也会影响雾化效果。
例如，雾化锥喷嘴比圆锥喷嘴具有更好的雾化效果。
2. 液体性质对雾化效果的影响：本研究还考察了不同液体性质对雾化效果的影响。
结果显示，液体的表面张力和粘度对雾化效果有很大影响。
表面张力越小，液体越容易被雾化成细小颗粒。
而粘度越大，液体越难被雾化。
3. 外部环境条件对雾化效果的影响：最后，本研究研究了外部环境条件对雾化效果的影响。
结果显示，环境湿度和温度对雾化效果有一定影响。
湿度越高，雾化效果越好。
温度越低，雾化效果也越好。
四、结论通过对雾化过程的仿真分析，本研究得出了以下几点结论：1. 喷嘴类型、液体性质和外部环境条件都对雾化效果有显著影响。
2. 孔径越小、表面张力越小、环境湿度越高，都有利于雾化效果的提高。
3. 本研究的结果可以为雾化技术的优化和应用提供参考。
值得注意的是，本研究只是通过仿真分析得出的结论，实际应用中还需要考虑更多因素的影响，并进行实际测试和验证。
五、致谢在本研究中，我们对雾化过程进行了仿真分析，获得了一些有关雾化效果的结果。
特此感谢所有支持和帮助我们完成这项研究工作的人员。
六、。
基于Fluent的超音速喷嘴的数值模拟及结构优化
基于Fluent的超音速喷嘴的数值模拟及结构优化高全杰;汤红军;汪朝晖;贺勇【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2015(000)004【摘要】对超音速laval喷嘴进行了热力学计算及几何参数计算，确定了喷嘴的几何尺寸。
利用Fluent软件对喷嘴内流场进行数值模拟，得到了喷嘴内流场的分布规律。
改变喷嘴的结构，分析了收缩段和扩张段的不同结构对喷嘴出口速度的影响。
结果表明，喷嘴内气流的温度和压力逐渐减小，速度逐渐增大，说明了气流经历的是减压增速降温的膨胀过程，并验证了喷嘴设计的合理性。
收缩段的结构对喷嘴出口速度基本没有影响，而出口直径对出口速度有较大影响，并以此为依据得出了结构优化后的喷嘴尺寸，对于今后超音速喷嘴的理论研究及优化设计具有一定的参考作用。
【总页数】4页(P88-90,108)【作者】高全杰;汤红军;汪朝晖;贺勇【作者单位】武汉科技大学机械自动化学院，武汉430080;武汉科技大学机械自动化学院，武汉430080;武汉科技大学机械自动化学院，武汉430080;武汉科技大学机械自动化学院，武汉430080【正文语种】中文【中图分类】TH16;TK263.4【相关文献】1.基于Fluent喷气织机不同单孔辅助喷嘴的结构优化 [J], 孔双祥;胥光申;巨孔亮2.基于Fluent的脉冲射流喷嘴的全尺寸结构优化 [J], 弓永军;郭臣;侯交义;张增猛3.基于Fluent的超音速气液混合喷嘴模拟仿真 [J], 王冰川; 张凯; 张聃; 王志国; 郭永博4.基于Fluent的拉瓦尔喷嘴结构优化设计 [J], 陆洪杰;甘树坤;吕雪飞5.基于Fluent的旋流式雾化喷嘴数值模拟及试验研究 [J], 付宇帆因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于Fluent的高压喷嘴射流的数值模拟_周章根
作者简介:周章根(1984— ),男,西南科技大学硕士研究生,研究方向为高压水射流。
基于F l u e n t 的高压喷嘴射流的数值模拟周章根,马德毅(西南科技大学制造科学与工程学院,四川绵阳621010)摘 要:研究收缩型喷嘴在初始压力为100M P a ,出口直径为1m m 的情况下喷嘴流场的速度、压力、湍动能等物理量的分布规律。
选择不可压R e y n o l d s 方程作为动量方程,利用F l u e n t 的S I M P L E C 算法进行求解,对收缩型喷嘴射流进行数值模拟。
结果表明:流体速度在喷嘴收缩段迅速增加,在离开喷嘴后出现等速流核区;流体动压在喷嘴收缩段增长快速,在等速流核区保持不变;仿真结果与理论推导相符合。
关键词:F l u e n t ;喷嘴射流;R e y n o l d s 方程;数值模拟中图分类号:T H 12;T P 6 文献标志码:A 文章编号:1671-5276(2010)01-0061-02N u m e r i c a l S i m u l a t i o n o f H i g h -p r e s s u r e J e t N o z z l e B a s e d o nF l u e n tZ H O UZ h a n g -g e n ,M AD e -y i(C o l l e g eo f M a n u f a c t u r i n ga n dE n g i n e e r i n g ,S o u t h w e s t U n i v e r s i t y o f S c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ,M i a n y a n g 621010,C h i n a )A b s t r a c t :T h i sp a p e r n u me r i c a l l y s t u d i e st h ed i s t r i b u t i o nr e g u l a r i t i e s o f t h ep h y s i c a l q u a n t i t y o f v e l o c i t y ,p r e s s u r e ,r a p i dk i n e t i ce n e r g ya n ds o o n ,i n t h e f l o w -f i e l do f t h ec o n t r a c t i v e n o z z l e ,w h e n t h e i n i t i a l p r e s s u r e i s p =100M P a a n d t h e o u t l e t o u t s i d e d i a m e t e r i s 1mm .T h ei n c o mp r e s s ib l eR e y n o l d se q u a t i o ni s t o s e l ec t e da st h em o m e n t u m e q u a t i o na n dt h ea l g o r i t h m o f S I M P L E Co f F l u e n t i s u s e dt o s i m u l a t et h ei n j e c t i o ns t r e a m.T h er e s u l t ss h o w t h a t t h ej e t v e l o c i t yi n c r e a s e sq u i c k l yi nt h ec o n t r a c t i v es e c t i o no f n o z z l ea n dac o r e s e c t i o no f e q u a l v e l o c i t yi s f o r me da f t e r t h e j e tde p a r t sf r o mt h e n o z z l ea n dt h ed y n a m i c p r e s s u r e o f j e tg o e s u p r a p i d l y i n th e c o n t r a c -ti v es e c t i o no f n o z z l e ,w h i l ei s s t a b l ei nt h ec o r es e c t i o n .T h es i mu l a t i o nc o n f o r ms t ot h e o r e t i c a l a n a l y s i s .K e yw o r d s :f l u e n t ;i n j e c t i o ns t r e a m ;r e y n o l d s -a v e r a g e dn a v i e r -s t o k e se q u a t i o n ;n u me r i c a l s i mu l a t i o n0 引言F L U E N T 是用于模拟和分析在复杂几何区域内的流体流动与热交换问题的专用C F D 软件,它提供了κ-ε紊流模型等多种紊流模型,可根据具体的情况进行选择。
基于Fluent灭火用气泡雾化喷头设计仿真
基于Fluent灭火用气泡雾化喷头设计仿真温学雷;张广勋【摘要】依据细水雾灭火机理,设计了一种灭火用气泡雾化喷头,分析了影响喷头雾化效果的因素,计算出喷头结构的关键尺寸;通过Fluent软件对喷头内部及喷口下游流场仿真,得出气泡的粒径变化及分布、喷口形状对喷雾的影响、喷出速度与喷出距离的关系、喷雾截面雾滴粒径分布,结果表明该喷头适用于煤矿井下初期火灾.【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】3页(P47-49)【关键词】气泡雾化;Fluent;喷头;火灾【作者】温学雷;张广勋【作者单位】中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037【正文语种】中文【中图分类】TH137引言煤矿火灾是煤矿安全生产中的三大灾害之一，直接危害人的生命安全及矿井设备资源。
近年来，细水雾灭火具有耗水、耗气量少，灭火效率高，无毒无污染等优点得到广泛应用。
产生细水雾的核心部件喷头，决定喷雾效果，影响灭火效率。
基于此本研究设计一种灭火用气泡雾化喷头，可安装于煤矿井下灭火小车上，避免救援人员近距离接触火源，适用于矿井初期火灾。
1 喷头结构设计分析及计算1.1 喷头结构设计分析目前气泡雾化技术广泛应用于燃烧、制药、喷涂等领域，本研究设计灭火用气泡雾化喷头用于灭火，需满足如下要求：① 喷雾液滴直径小于400 μm；② 具有一定保护半径；③ 足够的喷雾动量；④ 耗气耗水量少。
此外，随着气液比ALR增加雾滴直径减小，但当ALR=8%时液滴直径基本不再变小。
结合上述要求确定喷头主要技术参数如下：喷雾液滴直径：Dsm≤400 μm；气液比：ALR=8%；喷头流量：18 L/min；工作压力：0.3 MPa；内液外气式五喷口喷头结构如图1所示。
1.充气接头2.供水接头3.连接底座4.带孔长管5.充气管6.喷雾头7.密封圈8.喷口图1 气泡雾化喷头结构示意图液体和气体两相介质从进入到喷出共经历四个主要阶段，每个阶段对雾化效果影响的因素不同：① 液体加速阶段，进口直径由流量决定；② 气体注入阶段，注气孔直径影响气泡大小及喷雾速度；③泡状流产生阶段，有孔管长度影响泡状流演变；④ 喷出阶段，喷口直径、形状、数量会影响到雾化角度及雾化动量等。
造雪机核子器雾化性能仿真分析与实验研究
造雪机核子器雾化性能仿真分析与试验探究摘要：通过对造雪机核子器的结构与工作原理进行分析，建立了造雪机核子器雾化性能的仿真模型。
基于Fluent软件，对造雪机核子器在不同喷嘴工作条件下的雾化效果进行了数值模拟，分析了不同入口压力和出口角度对喷雾效果的影响。
同时，设计了基于热气焊接的造雪机核子器制造方案，并对其进行了试验验证。
试验结果表明，在核子器入口压力为 1.8bar，出口角度为45°时，其雾化性能最佳，平均雾滴粒径在15μm 以下，符合制造造雪机的要求。
本探究的理论分析及试验结果，对造雪机的开发和制造具有一定的指导意义。
关键词：造雪机；核子器；雾化性能；仿真模型；试验探究。
1. 引言随着人们对室内、室外冰雪运动娱乐的需求不息增加，制造高性能造雪机成为了人们关注的热门话题。
在制造雪的过程中，造雪机核子器的雾化性能是制造高质量人工雪的关键，因此对其进行深度探究具有重要意义。
2. 造雪机核子器的结构与工作原理造雪机核子器是由进气管、出口管和多个喷嘴组成，其内部结构如图1所示。
核子器以高压空气作为动力源，将液态水通过喷嘴雾化，生成小尺寸的水雾粒子，形成雪花或雪粒。
3. 仿真模型的建立及数值模拟结果分析建立了造雪机核子器喷雾的数值模型，接受Fluent软件对不同喷嘴工作条件下的雾化效果进行模拟分析。
模拟结果表明，当核子器入口压力为1.8bar，出口角度为45°时，其雾化性能最佳，平均雾滴粒径在15μm以下。
而当喷嘴出口角度小于15°时，喷雾效果降低，且出现向下雾化问题。
4. 试验探究的设计及结果分析设计接受热气焊接的方法制造核子器的试验方案，并对其进行试验验证。
试验结果表明，在核子器入口压力为1.8bar，出口角度为45°时，其最佳雾化性能符合数值模拟结果，并且试验中未出现向下雾化的问题。
5. 结论本论文通过建立造雪机核子器喷雾的仿真模型，分析了核子器在不同工作条件下的雾化性能，并通过试验验证了其最佳工作条件。
Fluent雾化喷嘴数值仿真研究
Fluent雾化喷嘴数值仿真研究FLUENT 提供五种雾化模型：•平口喷嘴雾化(plain-orifice atomizer)•压力－旋流雾化(pressure-swirl atomizer)•转杯雾化模型(flat-fan atomizer)•气体辅助雾化(air-blast/air-assisted atomizer)•气泡雾化(effervescent/flashing atomizer)所有的模型都是用喷嘴的物理及尺寸参数〔例如喷口直径、质量流率〕来计算初始颗粒尺寸、速度、位置。
对于实际的喷嘴模拟来说，无论是颗粒的喷射角度还是其喷出时间都是随机分布的。
但对FLUENT 的非雾化喷射入口来说，液滴都是在初始时刻以一个固定的轨道喷射出去〔到流场中去〕。
喷雾模型中使用随机选择模型得到液滴的随机分布。
随机选择轨道说明初始液滴的喷射方向是随机的。
所有的喷嘴模型中都要设第初始喷射角〔范围〕，颗粒通过随机的方法在这个范围内得到一个初始喷射方向。
这种方法提高了由喷射占主导地位流动的计算精度。
在喷嘴附近，液滴在计算网格内的分布趋向于更加均匀，这样，通过气相作用于液滴上的曳力就加强了气相－液滴之间的耦合作用。
平口喷嘴雾化(plain-orifice atomizer)模型平口喷嘴是最常见也是最简单的一种雾化器。
但对于其内部与外部的流动机制却很复杂。
液体在喷嘴内部得到加速，然后喷出，形成液滴。
这个看似简单的过程实际却及其复杂。
平口喷嘴可分为三个不同的工作区：单相区、空穴区、以及回流区〔flipped。
不同工作区的转变是个突然的过程，并且产生截然不同的喷雾状态。
喷嘴内部区域决定了流体在喷嘴处的速度、初始颗粒尺寸、以及液滴分散角。
每种喷雾机制如以下图示〔图1、2、3〕：图1 单相流雾化喷嘴流动〔液体完全充满喷头内部〕图2 空穴喷嘴流动〔喷头倒角处产生了空穴〕图3 返流型喷嘴流动〔在喷头内，下游气体包裹了液体喷射区〕压力－旋流雾化喷嘴模型另一种重要的喷嘴类型就是压力－旋流雾化喷嘴。
基于Fluent的辅助喷嘴气流流场数值模拟
基于Fluent的辅助喷嘴气流流场数值模拟
陈革;吴重敏;沈军;罗军
【期刊名称】《纺织学报》
【年(卷),期】2010(031)008
【摘要】为研究喷孔形状对喷气织机辅助喷嘴喷射效果的影响,利用Solidworks 建立辅助喷嘴喷射流道的几何模型,并通过Fluent采用RNG k-ε二方程湍流模型对高压高速可压缩的气流三维模型进行数值模拟.模拟结果表明,对于等效温度下的高压理想气流,在相同供气压力下,随着辅助喷嘴管内截面积的减小,管内气体速度反而增加,所研究的4种孔型的辅助喷嘴气流射出能力依次为7圆孔型>单矩形孔型>双圆孔型>单圆孔型.模拟结果可对喷气织机辅助喷嘴的优化提供参考.
【总页数】4页(P122-124,129)
【作者】陈革;吴重敏;沈军;罗军
【作者单位】东华大学,纺织装备教育部工程研究中心,上海,201620;东华大学,纺织装备教育部工程研究中心,上海,201620;中国纺织机械股份有限公司,上海,200090;中国纺织机械股份有限公司,上海,200090
【正文语种】中文
【中图分类】TS103.3
【相关文献】
1.基于Fluent低压旋流喷嘴下游流场数值模拟及分析 [J], 董星涛;李超;朱健;付方凯;洪张舟
2.基于Fluent的可吸收缝合线射流喷嘴的流场数值模拟 [J], 隋修武;王硕;李瑶;胡秀兵
3.基于FLUENT的喷气织机主喷嘴内部气流场三维数值分析 [J], 郭杰;冯志华;曾庭卫
4.基于FLUENT的喷气织机主喷嘴气流场分析 [J], 袁东栩;袁渊;冯志华
5.基于Fluent的除鳞喷嘴内部流场数值模拟 [J], 付曙光;卢云丹;程翔
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Flueｎt雾化喷嘴数值仿真研究
FＬUＥNT 提供五种雾化模型:
•平口喷嘴雾化(ｐlain－orifice aｔｏmiｚer)
•压力—旋流雾化(ｐｒｅssuｒe—ｓｗiｒlａｔｏmizeｒ)
•转杯雾化模型(fｌat-fan atoｍiｚeｒ)
•气体辅助雾化(air—bｌａst／ａir-assｉsted atｏｍizeｒ)
•气泡雾化(effervescent/flashｉｎg atomiｚeｒ)
所有得模型都就是用喷嘴得物理及尺寸参数(例如喷口直径、质量流率)来计算初始颗粒尺寸、速度、位置。
对于实际得喷嘴模拟来说,无论就是颗粒得喷射角度还就是其喷出时间都就是随机分布得。
但对FLUENＴ得非雾化喷射入口来说,液滴都就是在初始时刻以一个固定得轨道喷射出去(到流场中去)、喷雾模型中使用随机选择模型得到液滴得随机分布。
随机选择轨道表明初始液滴得喷射方向就是随机得。
所有得喷嘴模型中都要设第初始喷射角(范围),颗粒通过随机得方法在这个范围内得到一个初始喷射方向。
这种方法提高了由喷射占主导地位流动得计算精度、在喷嘴附近,液滴在计算网格内得分布趋向于更加均匀,这样,通过气相作用于液滴上得曳力就加强了气相－液滴之间得耦合作用。
平口喷嘴雾化(plaiｎ-orifiｃe atomiｚｅr)模型
平口喷嘴就是最常见也就是最简单得一种雾化器。
但对于其内部与外部得流动机制却很复杂。
液体在喷嘴内部得到加速,然后喷出,形成液滴。
这个瞧似简单得过程实际却及其复杂。
平口喷嘴可分为三个不同得工作区:单相区、空穴区、以及回流区(ｆlipped。
不同工作区得转变就是个突然得过程,并且产生截然不同得喷雾状态、喷嘴内部区域决定了流体在喷嘴处得速度、初始颗粒尺寸、以及液滴分散角。
每种喷雾机制如下图示(图1、２、3):
图1 单相流雾化喷嘴流动(液体完全充满喷头内部)
图2 空穴喷嘴流动(喷头倒角处产生了空穴)
图3 返流型喷嘴流动(在喷头内,下游气体包裹了液体喷射区)
压力-旋流雾化喷嘴模型
另一种重要得喷嘴类型就就是压力－旋流雾化喷嘴。
气体透平工业得人把它称作单相喷嘴(ｓimｐlex ａtomizer)。
这种喷嘴,然后流体通过一个称作旋流片得喷头被加速后,进入中心旋流室。
在旋流室内,旋转得液体被挤压到固壁,在流体中心形成空气柱,然后,液体以不稳定得薄膜状态从喷口喷出,破碎成丝状物及液滴。
在气体透平、燃油炉、直接喷射点火式汽车内燃机得液体燃料燃烧中,压力—旋流雾化喷嘴使用很广泛、液体从内部流到完全雾化得过程可分为三个步骤:液膜形成、液膜破碎及雾滴形成。
这个过程得示意图如下:
图４喷嘴内部流动转变为喷雾状态得理论步骤
转杯雾化模型(Tｈe Fｌaｔ－Ｆan Atoｍizer Mｏdｅl)
转杯雾化喷嘴与压力－旋流雾化喷嘴很类似,只就是它形成了液膜层,而不就是旋流。
液体从宽而
薄得喷口出来后形成平面液膜,继而破碎成液滴。
一般认为,它得雾化机理与压力－旋流雾化喷嘴类似。
一些学者认为转杯雾化喷嘴(由冲击射流雾化而来)得雾化机理与平面液膜得雾化类似。
在这种情况下,转杯雾化模型可以应用。
只有在三维得情况下才可以使用这个模型。
图５就是一个转杯得三维示意图、此模型假定扇叶由一个虚点延长而成。
用户必须设定虚点得位置,虚点就就是扇叶得侧边得延长线得交点、用户还必须设定扇叶得弧边所对应得中心点。
为了确定喷射得方向,FLUＥNT将由虚点与
中心点得位置来确定一个向量。
用户还必须设定扇叶弧得半顶角、喷口宽度(垂直方向)以及液体得质
量流率。
图5 平板扇叶喷嘴顶视图与侧视图
空气辅助雾化模型
为了加速液膜得破碎,喷嘴经常会添加上辅助空气、液体通过喷座得作用形成液膜,空气则直接冲击液膜以加速液膜得破碎。
这种雾化被称为空气辅助雾化或气泡(air—ｂlasｔ)迸裂雾化(依赖于空气量及其速度)。
通过辅助空气得作用,可以得到更小得雾滴、这种提高雾化质量得作用机制并不清楚。
一般得瞧法就是,辅助空气加剧了液膜得不稳定性。
同时,空气有助于液滴得分散,防止液滴间得碰撞。
空气雾化喷嘴同压力－旋流雾化喷嘴一样被广泛应用,尤其就是用在要求雾化粒径很小得场合。
FLUENT 中得空气雾化模型由压力—旋流雾化模型所衍生、有个不同点就是,在空气辅助雾化模型里,用户需要直接设定液膜厚度、因为空气雾化喷嘴得液膜形成机制很多,所以必须要有此设定。
这样,在空气辅助雾化喷嘴模型里就没有压力—旋流雾化模型里所具有得液膜形成方程。
用户还必须设定液膜与空气间得最大速度差、尽管这个量可以计算出来,但设定一个值之后用户就可以不必计算喷嘴得内部流动了。
这个特点对大区域(喷嘴相对很小)得流动模拟很方便。
另一个不同在于空气辅助雾化模型假定短波就是液膜破碎得主要原因。
作出这种假定得原因在于,人们发现空气辅助雾化喷嘴中液膜厚度较大、因此,液膜破碎成线状液膜得半径与液膜中快速增长波得波长成线性比例关系。
其她方面得设定与压力－雾化喷嘴模型得一样。
用户必须设定质量流率与喷射角度。
液膜离开喷口之后,它得初始轨道沿着设定得喷射角、如果初始液膜得轨道指向中心线,那么,喷射角度为负值、用户还需要设定喷口处液膜得内外半径。
空气辅助雾化模型不包含内部气体得流动。
在FLUEＮT中,用户必须把喷嘴内得空气流动设定为边界条件。
空气流动可瞧作一般得连续相得流动,不需要做特别得处理、
图6 空气辅助雾化模型
气泡雾化模型
气泡雾化喷嘴中,液体中混合了过热液体(相对下游工况)或者类似得介质。
当挥发性液体从喷口喷出时,迅速发生相变。
相变使流体迅速以很大得分散角破碎成小液滴、此模型也适用于热流体射流。
由于对气泡雾化得机理不甚清楚,模型必须依赖于实验拟合结果。
Rｅitｚ [１89]得摄影图片对此提
供了一些基本得认识。
图片显示,在气泡雾化时,中心就是密相液体核,周围则就是小液滴群
图７气泡雾化模型
喷嘴雾化过程个人见解
1)雾化过程由喷嘴内部流动、初级雾化(油束破碎等)与次级雾化组成。
但就是目前来说Flueｎt无
法实现喷嘴得全过程模拟。
2)Fluent中几个雾化器模型一般实现得就是次级雾化(液滴碰撞、蒸发等)模拟,而且不需要构建喷嘴
得几何模型。
优点:只需要模雾化场,雾化器模型能够根据您设置得喷嘴得尺寸参数与运行参数来计算出计算出雾滴得雾化情况,然后根据您给出得雾化喷嘴得位置与喷射点得位置,将雾滴喷出去。
对雾化喷嘴进行简化,确定尺寸与运行参数、喷射点位置,然后就能计算。
缺点:雾化机理本身现在就不就是很明确,因此Flueｎt里面很多雾化模型得计算都就是带有经验性得,许多参数得设置也需要在计算过程中不断修正。
3)如果实际上就是想用一个统一模型直接求解喷嘴内部得(单相)流动与外部得多相流动,这需要极大
得计算开销,目前一般没有条件这样做。
可以另外建立一个VOＦ等欧拉-欧拉模型,主要模拟内部流动、初级雾化过程(要求网格小、步长小),需要构建喷嘴得几何模型。
4)针对此研究建议选取空气辅助雾化喷嘴。
它就是一种很常见得喷嘴,主要特征就是空气辅助雾化喷
嘴喷雾最主要得特征就是液体通过喷座得作用形成液膜,空气则直接冲击液膜从而加速液膜得破碎、通过辅助空气得作用,可以得到更小得雾滴。
同时,空气有助于液滴得分散,防止液滴间得碰撞。
空气辅助雾化喷嘴一般用于雾化粒径很小得场合。