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喷嘴结构细节对连续爆轰发动机掺混特性的影响

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航空动力学报 2024年第8期39卷 178-184页

作者：孔维鹏刘倩中国航天科技集团有限公司北京航天动力研究所北京100076 中国航天科技集团有限公司低温液体推进技术实验室北京100076

为研究不同喷嘴结构细节对气氢/气氧连续爆轰发动机冷态掺混特性的影响,采用商业软件Fluent对其冷态掺混流场进行了数值仿真研究。以环缝-喷孔式喷注结构为基础,设计了12种不同喷嘴结构的连续爆轰发动机,研究了在入口条件相同的情况下,... 详细信息

为研究不同喷嘴结构细节对气氢/气氧连续爆轰发动机冷态掺混特性的影响,采用商业软件Fluent对其冷态掺混流场进行了数值仿真研究。以环缝-喷孔式喷注结构为基础,设计了12种不同喷嘴结构的连续爆轰发动机,研究了在入口条件相同的情况下,不同气氧喷嘴出口扩张角、不同气氢喷注角度、不同气氢喷嘴出口扩张角以及单双侧喷注对掺混特性的影响。结果表明:气氧喷嘴出口扩张角在0°~20°范围内,掺混效果呈现先下降后上升的趋势,气氧喷嘴出口扩张角最佳值为20°;气氢喷注角度在30°~90°范围内,掺混效果呈现先上升后下降的趋势,气氢喷注角度最佳值为45°;在0°~10°范围内,增大气氢喷嘴出口扩张角使得掺混效果下降;气氢双侧喷注的掺混效果明显优于单侧喷注。

关键词：连续爆轰发动机气氢/气氧喷嘴结构冷态流场掺混特性数值仿真

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喷嘴结构内流场数值模拟研究

力学季刊 2024年第2期45卷 531-542页

作者：钟伟王莉华杨帆同济大学航空航天与力学学院上海200092

提升雾化喷嘴出口流量可以提高液体出口速度,从而获得更细小的雾滴,增强雾化效果.为了抑制空化效应,获得更大的出口流量,本文通过建立喷嘴内流场的数值模型,对内流场速度、液相体积分数以及湍动能分布等流场信息进行分析.针对空化的产... 详细信息

提升雾化喷嘴出口流量可以提高液体出口速度,从而获得更细小的雾滴,增强雾化效果.为了抑制空化效应,获得更大的出口流量,本文通过建立喷嘴内流场的数值模型,对内流场速度、液相体积分数以及湍动能分布等流场信息进行分析.针对空化的产生机理,提出多种改进喷嘴结构的方案:减小喷嘴长度、增加喷嘴倒角和降低壁面粗糙度,有效降低了空化效应,显著增大了喷嘴的出口流量,改善了雾化效果,为喷嘴结构的优化提供了参考.

关键词：仿真空化喷嘴结构流量 Mixture模型

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喷嘴结构对SNCR脱硝性能影响的试验研究

工业炉 2024年第4期46卷 8-14页

作者：段璐北京天地融创科技股份有限公司

针对一台20 t/h燃煤工业锅炉，研究了5种喷嘴的流量特性及其对选择性非催化还原技术（SNCR）脱硝性能的影响，建立了喷嘴流量与气、液压力间的关系。结果表明：喷嘴流量随液压升高、气压降低而增大，扇形喷嘴流量小于锥型喷嘴且对气、... 详细信息

针对一台20 t/h燃煤工业锅炉，研究了5种喷嘴的流量特性及其对选择性非催化还原技术（SNCR）脱硝性能的影响，建立了喷嘴流量与气、液压力间的关系。结果表明：喷嘴流量随液压升高、气压降低而增大，扇形喷嘴流量小于锥型喷嘴且对气、液压力较为敏感；炉膛中部处于SNCR最佳反应温度区且温度分布较为均匀，脱硝效率较高；扇形120°喷嘴的脱硝效率最佳，因此，在实际应用中选择角度较大的扇形喷嘴能够取得较好的脱硝性能。

关键词： SNCR 喷嘴结构流量脱硝效率温度分布

喷嘴结构改造对微喷灌系统喷洒均匀度的影响研究

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同方期刊数据库

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农业科学 2024年第1期14卷 47-58页

作者：艾木都力•吾守尔阿力木•许克尔董文明穆哈西新疆水利水电科学研究院新疆乌鲁木齐新疆伊犁水利水电投资开发(集团)有限公司新疆伊犁新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐

目的:微喷头的喷洒均匀度与系统的灌溉效果有密切的关系,经常出现漏喷现象而直接影响作物的正常生长,从而导致作物的生长不齐产量降低,该文提出改造喷嘴结构提高喷洒均匀度的方法。方法:根据微喷头的三个参数与喷洒均匀度之间的关系,原... 详细信息

目的:微喷头的喷洒均匀度与系统的灌溉效果有密切的关系,经常出现漏喷现象而直接影响作物的正常生长,从而导致作物的生长不齐产量降低,该文提出改造喷嘴结构提高喷洒均匀度的方法。方法:根据微喷头的三个参数与喷洒均匀度之间的关系,原森芪喷头与改造喷嘴条件下对喷洒水量进行试验研究。结果:试验结果表明:在无风的条件下,喷头流量受工作压力、喷嘴直径及喷嘴结构的影响,当工作压力和喷嘴直径大时,射程不理想,打击强度大,反之相反;在工作压力稳定的条件下,喷嘴直径及内部结构确定喷洒均匀度结论:森芪喷头经改造喷嘴结构之后,喷洒均匀度明显提高,缩短喷洒时间,并符合多喷头的组合原理。

关键词：微喷头喷嘴结构喷洒不均原因解决方法

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喷嘴结构对喷雾特性的影响

内燃机学报 2016年第1期34卷 41-47页

作者：姚春德耿培林银增辉胡江涛杨子明陈大陆天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所江苏无锡214063

为了解高压共轨喷嘴结构对喷雾的影响,试验采用三维相位多普勒粒子分析仪（PDPA）,在高喷射压力条件下研究了不同的喷嘴结构的喷雾粒径空间分布情况.结果表明：高压燃油喷雾的粒径分布呈现轴线大、两边小的趋势,并在喷雾边缘稍微增加;... 详细信息

为了解高压共轨喷嘴结构对喷雾的影响,试验采用三维相位多普勒粒子分析仪（PDPA）,在高喷射压力条件下研究了不同的喷嘴结构的喷雾粒径空间分布情况.结果表明：高压燃油喷雾的粒径分布呈现轴线大、两边小的趋势,并在喷雾边缘稍微增加;同时随着喷射压力的增加,喷雾索特平均直径（SMD）的分布呈现粒径减小的趋势,小粒径区域逐渐向喷嘴顶端靠近,喷雾雾化效果随喷射压力增加而改善.随着喷孔直径的减小,喷雾总体SMD呈减小趋势;当喷孔直径减小到一定程度时,进一步减小喷孔直径对喷雾雾化效果的影响逐渐减弱.孔径为0.18,mm的喷嘴,喷雾SMD随着长径比（L/D为3.89~5.00）的增加而增大;孔径为0.13,mm的喷嘴,喷雾SMD随着长径比（L/D为5.38~7.69）的增加而降低.

关键词：喷嘴结构长径比相位多普勒粒子分析仪索特平均直径

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喷嘴结构改进及其液体射流过程颗粒团聚研究

化工学报 2019年第A02期70卷 169-180页

作者：杨宁周云龙马书生东北电力大学能源与动力工程学院吉林省吉林市132012 多能源互补高效供能管理技术国家地方联合工程实验室吉林省吉林市132012

在重质原料液的射流阶段降低反应温度会导致液体呈现不同的黏度,促使颗粒聚集形成不同尺寸的团聚结构,阻碍了原料液的热量传递,减缓了裂化反应的速率,颗粒团聚是流体焦化反应工艺面临的一个重要而又具有挑战性的问题。选用水-沙系统模... 详细信息

在重质原料液的射流阶段降低反应温度会导致液体呈现不同的黏度,促使颗粒聚集形成不同尺寸的团聚结构,阻碍了原料液的热量传递,减缓了裂化反应的速率,颗粒团聚是流体焦化反应工艺面临的一个重要而又具有挑战性的问题。选用水-沙系统模拟热态沥青-焦炭系统,利用气罩装置改进喷嘴结构,基于电导信号法测量多黏度液体射流过程的电导信号随时间的变化规律,研究不同条件下流化床内颗粒团聚过程。研究结果表明:多孔气罩装置可以为喷嘴射流创造理想的稀相环境,避免了液滴在射流空腔以及交换区域的聚集和压缩;液体射流在床层扩散过程中可以观察到不同的流化阶段,即颗粒润湿阶段、团聚形成阶段、团聚隔离阶段;较高的气液比可以有效地阻止颗粒团聚,相比于较低的流化气速,较高的气速条件允许高黏度糖水溶液参与液体射流。本研究为多黏度液体射流过程颗粒团聚现象的在线监测提供了理论研究基础,确保了流化床内射流液滴与颗粒表面的良好接触。

关键词：喷嘴结构黏度流化床液体射流颗粒流

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喷嘴结构对射流表面波影响的实验研究

工程热物理学报 2018年第3期39卷 534-538页

作者：龚辰杨敏官康灿王浩宇黄波江苏大学能源与动力工程学院镇江212013

运用高速显微摄影技术,对三种不同收缩比喷嘴射流的表面结构进行可视化实验研究。基于谱方法对射流表面波长进行测量。实验结果表明,射流自喷嘴流出到破碎前,气液界面经历稳定光滑段,转捩段和周期波纹段。光滑段无量纲波长为常数且小于0... 详细信息

运用高速显微摄影技术,对三种不同收缩比喷嘴射流的表面结构进行可视化实验研究。基于谱方法对射流表面波长进行测量。实验结果表明,射流自喷嘴流出到破碎前,气液界面经历稳定光滑段,转捩段和周期波纹段。光滑段无量纲波长为常数且小于0.01,随后在转捩段以斜率0.2快速增长,至周期波纹段,增长率降为转捩段的0.05。喷嘴收缩比通过改变喷嘴出口处边界层厚度影响表面波变化规律,基于边界层厚度的无量纲波长基本一致。

关键词：可视化微射流初始扰动表面波喷嘴结构

喷嘴结构对微等离子弧输出特性影响的数值仿真与验证

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中国表面工程 2017年第3期30卷 122-130页

作者：刘佳戴伟郑志镇李建军华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室武汉430074

通过数值模拟和试验研究相结合的方法,在考虑微等离子喷枪喷嘴结构的条件下,建立了大气压下脉冲放电微等离子弧的数值模型,重点研究了喷嘴孔径、喷嘴工件距、阴极内缩量以及电流大小对微等离子弧的影响,并通过光谱仪来表征微等离子弧作... 详细信息

通过数值模拟和试验研究相结合的方法,在考虑微等离子喷枪喷嘴结构的条件下,建立了大气压下脉冲放电微等离子弧的数值模型,重点研究了喷嘴孔径、喷嘴工件距、阴极内缩量以及电流大小对微等离子弧的影响,并通过光谱仪来表征微等离子弧作用的温度分布。结果表明:喷嘴结构对微等离子弧的形成与稳定有重要影响:在有效压缩距离点内,喷嘴孔径的减小以及喷嘴工件距离的缩近才对工件温度的提高有显著影响;一定范围内,工件的温度随电流的增大而增大;阴极内缩量对工件的温度影响不大。微等离子弧温度场的数值模拟结果与光谱仪测量结果基本一致,验证了模型的可靠性。

关键词：微等离子弧数值模拟喷嘴结构有效压缩距离

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非定常条件下喷嘴结构对燃油流量脉动的影响

航空动力学报 2015年第4期30卷 831-837页

作者：汤冠琼秦皓李林林宇震李继保北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室北京100191 中国航空工业集团公司商用航空发动机有限责任公司上海200241

假设油路处于小脉动条件下,燃油流量连续,以流量数为中间变量,推导了燃油流量脉动关于喷嘴结构的关系模型.得出结论:当外部激励一定时,燃油流量脉动与流量数成正比,与平均燃油压降的0.5次方成反比.通过喷嘴标定得出了减小流量数进而减... 详细信息

假设油路处于小脉动条件下,燃油流量连续,以流量数为中间变量,推导了燃油流量脉动关于喷嘴结构的关系模型.得出结论:当外部激励一定时,燃油流量脉动与流量数成正比,与平均燃油压降的0.5次方成反比.通过喷嘴标定得出了减小流量数进而减小燃油流量脉动的方法:增加节流级数、减小节流面积,并用脉动试验证明了此方法的正确性,为喷嘴设计者在面对不稳定性问题时提供了一般的设计步骤.

关键词：非定常直射式喷嘴喷嘴结构燃油流量脉动关系模型节流级数节流面积