导读:本文包含了旋流式喷嘴论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:旋流式喷嘴,介质粘度,索特尔平均直径,雾滴速度
旋流式喷嘴论文文献综述
林家源,王凯峰,刘赵淼[1]（2018）在《介质粘度对压力旋流式喷嘴雾化特性的影响》一文中研究指出燃油喷嘴作为航空发动机燃烧室的关键部件,实现空气和燃油的混合,燃油雾化特性的好坏直接决定着燃烧性能和污染物排放特性。压力旋流式喷嘴因其结构简单、雾化性能好、成本低的优势,是目前最为常用的航空发动机燃油喷嘴。介质粘度是影响压力旋流式喷嘴雾化效果的重要因素之一,深入研究介质粘度对喷嘴雾化特性的影响既能改善发动机不同工况下喷嘴的雾化质量,又可为寻求化石燃料替代品提供可靠理论依据。据此,本文利用粒子动态分析仪(PDA)和高速摄影(CCD)系统,以不同质量分数的甘油-水溶液作为介质,实验研究了介质粘度对压力旋流式喷嘴的喷雾流量、雾场索特尔平均直径(SMD)、雾滴速度以及喷雾锥角的影响,并分析了SMD、雾滴速度的轴向和径向分布特性。结果表明,随着粘度的增加,喷嘴旋流效应减弱,导致喷嘴SMD变大,流量特性增加,雾化锥角减小。同时,喷雾轴向速度增加,射程变长,"双峰效应"持续时间变短,雾场分布更加均匀。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
刘赵淼,王治林,王凯峰[2]（2018）在《背压差影响下压力旋流式喷嘴喷雾性能的实验研究》一文中研究指出为了研究背压差对压力旋流式喷嘴雾化性能的影响规律,实验分析了背压差对压力旋流式喷嘴喷雾形成雾滴的索特尔平均直径(Sauter mean diameter,SMD)、雾滴速度以及喷雾锥角的影响以及SMD、雾滴速度在雾场轴向和径向的分布特性.结果表明:随着背压差的增加,喷雾锥角和雾滴速度随之增大,而SMD不断减小.背压差分别高于0.32、0.30 MPa时,SMD、雾滴速度和喷雾锥角的变化率均小于5%.当背压差为0.30 MPa时,随着轴向距离的增大雾滴速度减小,而SMD呈先增大后减小的变化趋势;SMD和雾滴速度随着径向距离的增大而增加.(本文来源于《北京工业大学学报》期刊2018年08期）
王凯峰,林家源,王治林,李子琦,刘赵淼[3]（2018）在《旋流段结构对压力旋流式喷嘴雾化特性的影响》一文中研究指出压力旋流式喷嘴结构简单、雾化性能好、成本低,广泛应用于火箭发动机、航空发动机、燃气轮机等动力设备[1]。压力旋流式喷嘴的索特尔平均直径(SMD)、雾滴速度和喷雾锥角分别反映了雾滴的生成质量、雾滴的运动趋势以及雾滴在燃烧室中的分布范围,是压力旋流式喷嘴研究中的重要参数。测量和控制这些参数有利于提高燃烧效率、降低点火能量、减少碳化合物的排放,对提升喷雾雾化特性具有重要意义[2-5]。离心式喷嘴的旋流室和旋流式喷嘴旋流槽是喷嘴主要的旋流发生结构,其几何特征直接影响喷嘴的喷雾特性。董星涛等人[6]数值模拟研究了低压旋流喷嘴的喷雾特性,认为旋流室入口数量对喷雾介质出口速度的影响仅次于旋流室和出口直径。刘娟等人[7,8]发现切向口个数越多,雾化锥角越大,液膜越薄。Kim等人[9]研究了压力雾化喷嘴结构参数对内部气核及液膜厚度的影响,认为适当的旋流室长径比或足够的切向入口质量流量有利于形成稳定气核。Xiao等人[10]实验发现,增大喷嘴切向入液口截面积会增大液膜厚度及喷雾SMD。韩亚威[11]等人认为旋流槽的几何特征直接影响喷嘴的雾化效果。王国辉等人[12]通过研究发现压力旋流式喷嘴旋流槽的升角和数量对喷雾特性影响较大,其中3旋流槽喷嘴的雾化效果最好。王瑾和闫云飞[13,14]等人通过数值模拟研究发现,旋流槽数为4时,喷嘴工作效果最佳。欧长劲[14]等人数值模拟了低压旋流喷嘴的流场特性,发现旋流槽入口截面积对喷嘴速度及雾化锥角影响较大。当前国内外对离心式喷嘴切向口结构的研究较为全面,但关于旋流式喷嘴旋流槽结构的研究多采用数值模拟的方式,测量试验相对不足,对旋流槽数量及流通面积影响效果的研究还不够全面。压力旋流喷嘴旋流槽使注入喷嘴的喷雾介质产生周向速度,是喷嘴最主要的旋流发生结构。为全面评估喷嘴旋流槽数量及流通面积对喷雾雾化特性的影响规律,本文加工了旋流槽深900μm、宽600μm的3槽、5槽喷嘴和旋流槽深650μm、宽500μm的5槽喷嘴,通过实验对比研究不同旋流槽数及不同旋流槽流通面积喷嘴的喷雾流量、雾场SMD、雾滴轴向速度以及喷雾锥角,并对比分析SMD、雾滴轴向速度的轴向和径向分布特性,进一步研究喷嘴旋流槽对SMD、雾滴轴向速度以及喷雾锥角等喷雾特性的影响规律。结果表明:增加旋流槽数量使喷雾介质更均匀地注入收缩段,减小了水头损失,优化了旋流腔内的流场特性;但也导致液膜厚度的增加和摩擦损耗的增大。在保持旋流段总体流通面积不变的前提下5槽喷嘴较3槽喷嘴流量特性提升20%至21.5%,喷雾锥角减小4.21°至6.57°,喷雾远场的平均SMD为65μm左右;在保持单槽流通面积不变的前提下流量特性提升53.3%至60.7%,喷雾锥角减小9.74°至10.61°,喷雾平均SMD增大18.2%至51.5°。(本文来源于《北京力学会第二十四届学术年会会议论文集》期刊2018-01-21）
潘阳敏[4]（2017）在《压力旋流式喷嘴喷淋冷凝过程的数值模拟研究》一文中研究指出对原油资源不断的开采和利用,造成原油品质重质化的趋势愈加严重。减压深拔,作为重油加工的重要手段,可很好地缓解原油重质化带来的负面影响。以无固体传热壁面的气液直接接触冷凝换热方式来替代塔内换热段填料的减压深拔工艺,能够达成提高原油减压拔出率的目的。本课题即以此为研究背景。本文以压力旋流式喷嘴喷淋及其冷凝过程为研究对象,借助计算流体力学和计算传热、传质学的理论和方法,通过数值模拟与文献实验相对比的方法,以等效的二维网格模型模拟圆周对称的叁维流动,多相流和湍流模型分别采用VOF和RSM linear Pressure-Strain模型,相变模型采取Fluent中内嵌的Lee模型。研究和分析了压力旋流式喷嘴内外部流场的出口液膜厚度、喷雾锥角、液膜破碎长度、速度场、压力场及温度场等流体力学特性,对有、无换热情况下的喷嘴内外流场进行了对比,并得出液膜区的换热系数。本研究旨在预测有、无换热情况下由压力旋流式喷嘴产生的流场的分布,掌握液膜厚度、喷雾锥角以及液膜破碎长度等随流量的变化规律;并研究发生相变时,换热过程对各流场的影响。研究成果用于指导大型工业设备中利用气液直接接触(无固体换热壁面)冷凝换热过程的工程化设计和优化改造。模拟结果表明:(1)无换热情况下,随喷嘴流量增加,喷雾锥角的增加幅度逐渐减小,液膜破碎长度减小。喷嘴内部,喷嘴内部上半部分压力分布呈现四周高中间低,且液相存在逆流,切向速度分布呈现四周低中间高。喷嘴外部,随距喷嘴出口轴向距离的增加,液膜切向速度单调递减,液膜径向速度逐渐增加,液膜轴向速度微小幅度地减小,液膜厚度单调递减。此外,本研究还发展出测新的算出口液膜厚度的方法。(2)有换热情况下,喷嘴入口液相的过冷度会对喷淋冷凝过程产生影响。其他条件相同时,与无换热情况相比,有换热的液膜破碎长度更大,气相流场间存在较大区别,而液相流场分布规律相似。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01）
潘阳敏,罗祎青,王丽雯,袁希钢[5]（2017）在《压力旋流式喷嘴喷淋液膜区换热过程的数值模拟》一文中研究指出利用Fluent软件对压力旋流式喷嘴的内外流场进行了数值模拟,以等效的二维网格模型模拟圆周对称的叁维流动,多相流和湍流模型分别采用VOF和雷诺应力模型。在两种条件下,对喷嘴流场进行模拟:1气相为空气,不发生相间热质传递;2气相为饱和水蒸气,发生相间热质传递。相变模型采取Fluent中内嵌的Lee模型。将数值模拟结果同实验结果进行对比,并以数值模拟的数据对喷嘴内外流场展开分析。模拟结果显示,由于液相在喷嘴旋流室内的螺旋运动,导致喷嘴内部形成"空气芯",液相速度在喷嘴旋流室与收缩段的连接处变化剧烈;另外,发生相间热质传递条件下,流场的压力要整体稍低且速度场的速度最大值更大;液膜的传热系数沿液膜流动方向不断减小;因气相冷凝使得液膜厚度更大,液膜破碎长度也因蒸气冷凝而变得更长。(本文来源于《化工学报》期刊2017年02期）
李承觊,张德远[6]（2016）在《离心旋流式喷嘴雾化特性实验研究》一文中研究指出目的进一步优化低温多效蒸馏技术中的喷淋布液方式,提高海水淡化换热效率。方法采用马尔文激光粒度分析仪、高速摄像机和翻转水量仪对不同口径的CJ-9型离心旋流式喷嘴进行研究。结果同一口径的喷嘴,随着水流压力的增加,液滴粒径分布的均匀性显着提高。随着水压的增加,同一个喷嘴液体破碎的纹路变密,同时液膜破碎的长度变短,破碎效果越好,雾化性能越好。同一口径的喷嘴,入口压力越大,其边缘流峰值越高,空心化率现象越明显。同一压力下不同口径的喷嘴,口径越大,其形成双波峰的跨度越短;同一口径的喷嘴,入口压力越大,其形成双波峰的跨度越长,其边缘流峰值越高。结论液滴粒径分布的均匀性随着水压的增加或孔径的减小而显着提高,喷淋密度在直径方向上存在两个峰值,运用"峰谷迭加"原理,来满足低温多效蒸发器布液均匀的整体要求。(本文来源于《装备环境工程》期刊2016年06期）
聂涛[7]（2016）在《旋流式喷嘴雾化特性研究》一文中研究指出旋流式喷嘴是实现液体雾化的有效途径之一,与直射式喷嘴相比,它因结构简单、动力消耗低和中低压雾化效率高等优点而逐渐引起人们的重视,并逐步应用于矿井粉尘防治之中。但由于雾化过程的复杂性,目前对旋流式喷嘴的雾化特性还没有形成系统的认识,喷雾压力与喷嘴孔径的匹配也不尽合理,这已逐渐成为高效沉降粉尘的瓶颈。针对上述问题,本文采用理论分析、数值模拟与实验研究相结合的方法,对旋流式喷嘴的雾化特性进行了系统性的研究,并对喷雾压力及喷嘴孔径进行了合理匹配。在最大流量原理和动量方程法的基础上,结合角动量守恒方程、伯努利方程及连续性方程对旋流式喷嘴内流场的体积流量、切向速度分布及压力分布进行了理论分析,并推导得出相应的分布表达式。应用Fluent软件对旋流式喷嘴进行了叁维建模及网格划分,并基于RNG k??模型及VOF方法对不同喷雾压力下不同孔径的旋流式喷嘴的内流场进行了数值模拟研究。研究表明:在似固体旋转区,液体的切向速度由0呈线性急剧增大,在势流旋转区,液体的切向速度近乎呈反比减小,邻近喷嘴内壁时又呈线性急剧减小到0;液体在喷嘴内壁处压力最大,喷嘴中心处压力最小,离喷嘴中心越近压力越小,且减小幅度愈发显着;沿喷嘴轴线方向,旋流室柱段到渐缩段的结构变化不会引起显着的压力损失,但切向速度有一定程度的减小,在渐缩段液体的切向速度逐渐增大,压力逐渐减小,从渐缩段向喷孔段运动的过程中,由于结构的急剧变化,液体的切向速度和压力均显着减小;喷嘴孔径为1.0mm、喷雾压力为5MPa时雾化效果最佳。利用HX-6高速摄像机和DP-02激光粒度分析仪构建了喷雾实验系统,对旋流式喷嘴的雾化特性进行了实验研究。研究表明:雾粒SMD在雾场中随轴向距离的增大先急剧增大后迅速减小,在100cm之后渐趋稳定;雾粒SMD在雾流中心处最大,沿径向向外逐渐减小,距喷嘴较近的径向截面其雾粒SMD分布更为集中;喷雾压力、距喷嘴轴向距离、距轴心距离的增大以及喷嘴孔径的减小,都会使得雾粒SMD分布更趋集中、均匀;喷嘴孔径为1.0mm、喷雾压力为5MPa时雾化效果最佳,距喷嘴1m以外的区域雾粒更加细小、均匀,此区域雾化降尘效果更好。(本文来源于《太原理工大学》期刊2016-05-01）
王猛[8]（2015）在《一种旋流式喷嘴的研究》一文中研究指出旋流式喷嘴因其结构简单、加工方便、成本低廉等优势而广泛用于农业生产中,为了探究旋流式喷嘴的结构参数对于其雾化效果的影响而进行了深入研究。本文针对典型的旋流式喷嘴进行结构分析,通过优化喷嘴的结构及参数来提升喷嘴的雾化效果,为解决农药残留和环境污染等问题提供参考。本文首先阐述了国内外喷嘴研究的现状,在研究参考文献的基础上,分析了影响喷嘴雾化效果的因素,对喷嘴最大速度与雾化效果的关系进行了讨论。在喷嘴研究的理论基础上,针对喷嘴螺旋槽主要结构参数(螺旋槽个数n、螺旋槽升角β、螺旋槽宽度b等)进行研究,通过计算流体动力学(CFD)软件FLUENT仿真模拟喷嘴的流场,对喷嘴的结构参数与喷嘴最大速度的关系进行了仿真研究,结果表明喷嘴最大速度的影响因子主次依次为旋槽个数n、螺旋槽宽度b、螺旋槽升角β。根据仿真结果试制了相应喷嘴,搭建了喷嘴试验平台,对喷嘴的雾滴直径和雾滴分布均匀度指标进行测试,在喷嘴其他结构参数不变的情况下,分别进行了螺旋槽个数n、螺旋槽升角β、螺旋槽宽度b的单因素试验,并进行了试验数据的采集、处理、记录和分析,试验结果验证了仿真实验中叁个结构参数对于喷嘴最大速度的影响,表明雾化效果与喷嘴最大速度的影响趋势一致。并利用正交试验法进行了影响因素最优组合研究,得出最优组合为：当螺旋槽个数为4个,螺旋槽宽度为1mm,螺旋槽升角为30。时,数量中径为87 μ m,均匀度值为0.683,雾化效果为最佳。通过试验得出以下结论：(1)在进行雾化效果单因素试验中,通过进行试验结果的数据分析得出雾化效果的影响因子主次为旋槽个数n、螺旋槽宽度b、螺旋槽升角β；(2)通过正交试验对于结构参数最优组合进行筛选后发现,当选择螺旋槽个数n=4,螺旋槽宽度b=lmm,螺旋槽升角β=30°时雾滴直径符合靶标要求,并且雾滴分布均匀度值最大,即雾化效果最好。(本文来源于《西南大学》期刊2015-04-07）
贾莹[9]（2014）在《压力旋流式喷嘴干涉的数值模拟》一文中研究指出液体分布器作为水平管降膜蒸发装置的重要组成部分,其性能的好坏将直接影响降膜过程的传热效果。喷嘴式液体分布器由于其具有不易堵塞、维修方便、占有空间小的特点而被广泛使用,尤其是在大型和超大型的工程项目中。喷嘴的排列形式以及单个喷嘴的性能对此类液体分布器的性能有着极大的影响。但目前对于喷嘴的研究大多集中在单个喷嘴,而对多喷嘴干涉的研究非常少,因此对于喷嘴干涉的数值研究是十分必要的。本文先是采用欧拉-欧拉法对两个及四个空心锥喷嘴干涉的内、外流场进行数值计算,分析了气液两相在喷嘴内外流场中的分布特征以及速度和压力特性,并分析了不同模型之间的区别以及原因。另外,还采用了欧拉-拉格朗日法对两个实心锥喷嘴的外流场进行了数计算,分析了压力、喷射时间以及两喷嘴之间的距离对于喷雾的形态和均匀度、液滴的直径分布以及速度分布的影响。研究发现：对于空心锥喷嘴,当两个喷嘴结构、计算条件相同,入口速度大小相同、方向相反,且速度矢量平行却不在同一条直线上,入口速度矢量与两喷嘴干涉布置的竖直平面垂直时,其干涉的喷雾分布最为均匀；方形布置的四个喷嘴模型,在和喷射方向垂直的平面上,四个喷嘴的喷雾中心所组成的形状是不太规则的正方形,随着轴向喷距的增大,形状愈加不规则,四个喷嘴的喷雾之间有一个长方形的空隙,随着轴向喷距的增大,空隙越来越小。喷雾的整体分布非常的不均匀,在干涉区域附近(四个喷嘴喷雾中心所组成的方形区域)液相体积分数比较大；菱形布置的四个喷嘴模型,四个喷嘴的喷雾之间有两个叁角形的空隙,随着轴向喷距的增大,空隙越来越小。喷雾的整体分布是不均匀的,在干涉区域附近(四个喷嘴喷雾中心所组成的菱形区域)液相体积分数比较大。对于实心锥喷嘴,喷嘴喷射的中心处索太尔平均直径(以下简称SMD)最小,随径向喷距的增大,SMD逐渐增大,但随着压力的增大这种趋势逐渐减小；随着压力的增大,SMD值逐渐减小；双喷嘴干涉的SMD值比单喷嘴的SMD值要小,只是两者之间的差值较小,双喷嘴干涉的SMD值随两喷嘴之间距离的增大基本保持不变；随着轴向喷距的增大,喷嘴喷射中心处的离散相浓度逐渐减小；在发生干涉的区域,随着轴向喷距的增大,离散相浓度逐渐增大；随着压力的增大,离散相浓度的最大值逐渐增大,离散相浓度峰值出现的位置也逐渐远离喷射中心；随着压力的增大,离散相浓度的变化范围逐渐增大,均匀度逐渐变差；随着平行距离的增大,离散相浓度的变化范围和峰值都逐渐减小,当平行距离为30mm时,喷雾的均匀度最好。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-05-01）
韩亚威,王健,李海军[10]（2013）在《旋流式喷嘴喷雾效果的数值仿真研究》一文中研究指出影响旋流式喷嘴雾化效果的结构因素主要有旋流器沟槽数目、沟槽升角和喷嘴出口段长度,首先采用VOF模型对喷嘴内部流场进行叁维两相流数值模拟,并结合试验结果验证了VOF方法的有效性。随后利用该方法得到了在不同结构参数条件下的喷嘴内部流场的仿真结果及喷嘴喷雾角的仿真值,研究了各种结构因素对喷嘴雾化效果产生的影响。仿真结果表明:旋流器沟槽的不对称分布会对喷嘴雾化效果造成很大影响,旋流沟槽升角和出口段长度对喷嘴雾化效果有利有弊,设计时需要综合考虑。(本文来源于《战术导弹技术》期刊2013年04期）
旋流式喷嘴论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了研究背压差对压力旋流式喷嘴雾化性能的影响规律,实验分析了背压差对压力旋流式喷嘴喷雾形成雾滴的索特尔平均直径(Sauter mean diameter,SMD)、雾滴速度以及喷雾锥角的影响以及SMD、雾滴速度在雾场轴向和径向的分布特性.结果表明:随着背压差的增加,喷雾锥角和雾滴速度随之增大,而SMD不断减小.背压差分别高于0.32、0.30 MPa时,SMD、雾滴速度和喷雾锥角的变化率均小于5%.当背压差为0.30 MPa时,随着轴向距离的增大雾滴速度减小,而SMD呈先增大后减小的变化趋势;SMD和雾滴速度随着径向距离的增大而增加.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
旋流式喷嘴论文参考文献
[1].林家源,王凯峰,刘赵淼.介质粘度对压力旋流式喷嘴雾化特性的影响[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[2].刘赵淼,王治林,王凯峰.背压差影响下压力旋流式喷嘴喷雾性能的实验研究[J].北京工业大学学报.2018
[3].王凯峰,林家源,王治林,李子琦,刘赵淼.旋流段结构对压力旋流式喷嘴雾化特性的影响[C].北京力学会第二十四届学术年会会议论文集.2018
[4].潘阳敏.压力旋流式喷嘴喷淋冷凝过程的数值模拟研究[D].天津大学.2017
[5].潘阳敏,罗祎青,王丽雯,袁希钢.压力旋流式喷嘴喷淋液膜区换热过程的数值模拟[J].化工学报.2017
[6].李承觊,张德远.离心旋流式喷嘴雾化特性实验研究[J].装备环境工程.2016
[7].聂涛.旋流式喷嘴雾化特性研究[D].太原理工大学.2016
[8].王猛.一种旋流式喷嘴的研究[D].西南大学.2015
[9].贾莹.压力旋流式喷嘴干涉的数值模拟[D].大连理工大学.2014
[10].韩亚威,王健,李海军.旋流式喷嘴喷雾效果的数值仿真研究[J].战术导弹技术.2013