风琴管喷嘴空化射流特性数值模拟研究

作者:于海涛; 徐艳*; 王佳祥; 刘海水; 张井龙; 王尊策
来源:当代化工, 2022, 51(08): 1991-1995.
DOI:10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2022.08.012

摘要

空化射流在清洗除锈、石油钻探等领域有着广阔的应用前景。风琴管式空化喷嘴因具有良好的空化射流能力而得到了广泛应用。利用Fluent对风琴管喷嘴空化行为展开研究,以入口压力、扩散角、扩散段长度为研究变量,得到了不同工况下喷嘴的气相生成速率、气相体积分布、等速核长度随坐标的变化曲线及流场分布云图。结果表明:气相主要在扩散段近壁面产生,在圆柱段起点和扩散段起点处出现峰值。随着入口压力增大,气相生成速率和等速核长度提高,有气相生成的扩散段长度增加。扩散角的变化对圆柱段空化行为无明显影响,对扩散段气相生成速率、回流区大小及等速核长度影响显著。合理地增加扩散段长度可提高气相生成速率和等速核长度,有利于提高空化射流效果。

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