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摘要
结合湍流射流发展规律，本文提出一个两相喷射器喷嘴距的设计方法：在给定引射流量下，当射流外边界的半径增长至混合段半径时，射流行进的距离为最优喷嘴距。利用数值模拟对比喷嘴距分别为3、5、7.5、10、15 mm时两相CO2喷射器性能。结果表明：喷嘴距为5 mm时射流发展正好符合上述设计条件，此时喷射器升压性能最优，为0.69 MPa,相对15 mm时提升46.8%。对比引射腔内不同截面上的射流速度分布可知：当喷嘴距大于最优值时，引射腔内的射流外边界将超过混合段半径，一部分射流无法进入混合段，引射腔的壁面附近形成涡流区，导致射流动能耗散，升压性能下降；当喷嘴距小于最优值时，引射过程在混合段内完成，混合段有效长度减小，升压性能比最优时下降1.5%。根据射流速度分布特性，结合本文案例拟合了最优喷嘴距的关联式，预测结果与CFD相差4.2%,可用于优化设计时预估最优喷嘴距。
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