离心式喷嘴充填过程内部流动特性仿真

作     者：陈慧源 康忠涛 成鹏 李清廉 CHEN Huiyuan;KANG Zhongtao;CHENG Peng;LI Qinglian

作者机构：国防科技大学高超声速冲压发动机技术重点实验室长沙410073 国防科技大学空天科学学院长沙410073 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2018年第33卷第4期

页      面：944-951页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(613239) 国家自然科学基金(11472303 11402298) 新世纪优秀人才支持计划(NCET-13-0156) 

主　　题：充填过程 内部流动特性 离心式喷嘴 数值仿真 流体体积法 

摘      要：基于两相界面追踪方法 VOF(volume of fluid)模拟了离心式喷嘴充填过程中的内部流动特性。研究了气液界面随时间的变化过程,发现了充填过程中气核收缩和旋转液膜的现象;通过提取气相体积分数等值线的方法计算了充填过程中喷嘴出口液膜厚度和喷雾锥角的变化。结果发现:液膜厚度随出口流量的增大而增大,出口喷雾锥角随出口流量的增大而减小;描述了喷嘴旋流室内的回流现象,分析了充填完成后的压力场和速度场分布,发现在压降和气液作用的共同影响下,中心气核轴向速度沿轴向先增后减。