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Investigation of the effect of nozzle shape on supersonic/hypersonic impactors designed for size discrimination of nanoparticles

引用

Particuology 2014年第5期12卷 60-68页

作者： Saeideh Saadabadi Omid Abouali homayoon emdad Goodarz Ahmadi School of Mechanical Engineering Shiraz UniversityShirazIran Department of Aeronautical and Mechanical Engineering Clarkson UniversityPotsdamNY 13699USA

In this study the flow field and the nanoparticle collection efficiency of supersonic/hypersonic impactors with different nozzle shapes were studied using a computational modeling approach. The aim of this study was to develop a nozzle design for supersonic]hypersonic impactors with the smallest possible cut-off size d5o and rather sharp collection efficiency curves. The simulation results show that the changes in the angle and width of a converging nozzle do not alter the cut-off size of the impactor; however, using a conical Laval nozzle with an L]Dn ratio less than or equal to 2 reduced d5o. The effect of using a cap as a focuser in the nozzle of a supersonic/hypersonic impactor was also investigated. The results show that adding a cap in front of the nozzle had a noticeable effect on decreasing the cut-off size of the impactor. Both fiat disks and conical caps were examined, and it was observed that the nozzle with the conical cap had a lower cut-off size.

关键词： Supersonic/hypersonic Impactor Nanoparticle Nozzle

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