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摘要
石油、化工等过程工业中，由于压力容器或者管道破裂而容易引发高压危险化学品泄漏形成闪蒸喷雾。掌握这类闪蒸喷雾动力学特性对事故危害的风险评估具有重要意义。本文通过开源库OpenFOAM及网格局部加密技术对异戊烷闪蒸喷雾进行了数值仿真研究。不同喷雾初始压力和过热温度下模拟喷雾形态结果、以及液滴粒径与速度分布，均与高速摄像机拍摄的喷雾图像及相位多普勒粒子分析仪(PDPA)测得的粒径、速度数据吻合良好。初始喷雾压力和温度增加时，异戊烷闪蒸喷雾气化成核强化，使喷嘴出口处雾化破碎程度与径向膨胀更为剧烈，出口锥角扩大，同时成核均匀度增加，液滴SMD降低，喷雾速度增加。但是由于轴向动量减弱，液滴相贯穿长度降低。
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单位西安交通大学; 动力工程多相流国家重点实验室
