湍流模型对风琴管喷嘴空化射流数值模拟的影响分析

作     者：杨新霞 闫月娟 徐艳 李森 刘海水 刘幸倩 YANG Xin-xia;YAN Yue-juan;XU Yan;LI Sen;LIU Hai-shui;LIU Xing-qian

作者机构：东北石油大学机械科学与工程学院黑龙江省石油石化多相介质处理及污染防治重点实验室大庆163318 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第15期

页      面：6346-6353页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：黑龙江省自然科学基金(LH2022E016 LH2022A004) 

主　　题：风琴管喷嘴 空化射流 湍流模型 大涡模拟 空化云 

摘      要：针对不同湍流模型对空化射流流场数值模拟影响问题,基于ZGB(Zwart-Gerber-Belamri)空化模型和WALE(wavelet analysis of Lagrangian errors)亚格子模型,采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)和RANS(Reynolds-averaged Navier-Stokes)模型对风琴管喷嘴空化射流流场进行数值模拟研究,分析内外流场的压力分布、速度分布以及空化云演变规律,并将空化云演变规律与实验结果进行对比分析。结果表明,LES模型速度、压力分布更符合实际情况,空化云演变规律与高速摄像拍摄结果基本吻合,LES模型可以更准确地模拟风琴管喷嘴空化射流流场,对风琴管喷嘴结构优化、打击力度与目标靶距的预测更准确。