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中文摘要: 本文设计了一种 laval 喷管结构雾化器,并利用 CFD 软件模拟研究了雾化气压 P、雾化气体温度 T、气体 喷口孔心距 D、气体喷射角度 α 以及导流管伸出长度 d 五大因素对流场结构的影响。结果表明:laval 喷管雾化 流场结构与狭缝喷嘴不同,气流喷出后不发生膨胀,不形成闭涡结构;随着 P 的增大,流场速度增加,区域扩大, 回流区静态压力 Ps 不随 P 变化而变化;增加气体温度 T 可以提升流场速度和流场温度;气体喷口孔心距 D 会影 响回流区压力和流场速度;增大气体喷射角度 α 可以提升流场速度,同时会导致回流区压力升高;随着导流管伸 出长度 d 的增加,回流区静压先下降后升高。
Abstract:In this paper, an atomizer with laval nozzle is designed and studied by commercial CFD software. The influence of the five main factors (the atomization pressure P, the gas temperature T, the gas nozzle distance D, the gas injection angle α and the protrusion of delivery tube h) on the flow field structure is investigated. The result shows that the flow field structure of the laval nozzle is different from the annular nozzle without dramatic gas expansion and recirculation flow formed at the nozzle exit. The flow field velocity increases with atomization pressure, however, the static pressure (Ps) in recirculation zone remains unchanged. Along with the increase of gas temperature, the velocity and temperature in the flow field also increase. The gas nozzle distance affects the flow field velocity and Ps significantly. On the other hand, The flow field velocity and Ps increase with the gas injection angle. With the increasing of the conduct tube extension, the Ps declines before it rises.
文章编号: 中图分类号: 文献标志码:
基金项目:
| 作者 | 单位 |
| 徐良辉 | 北京科技大学 新金属材料国家重点实验室 |
| 周香林 | 北京科技大学 新金属材料国家重点实验室 |
| 李景昊 | 加拿大麦吉尔大学 机械工程系 |
| 杜开平 | 北京矿冶科技集团有限公司 |
| 马尧 | 北京矿冶科技集团有限公司 |
| 于月光 | 北京矿冶科技集团有限公司 |
引用文本:
徐良辉,周香林,李景昊,杜开平,马尧,于月光.基于回流区特性的气雾化喷嘴设计及流场结构模拟[J].热喷涂技术,2019,11(3):30-37.
Lianghui Xu,Xianglin Zhou,Jinghao Li,Kaiping Du,Yao Ma,Yueguang Yu.Design of Atomizing Nozzle and Simulation of its Flow Field Structure[J].Thermal Spray Technology,2019,11(3):30-37.
徐良辉,周香林,李景昊,杜开平,马尧,于月光.基于回流区特性的气雾化喷嘴设计及流场结构模拟[J].热喷涂技术,2019,11(3):30-37.
Lianghui Xu,Xianglin Zhou,Jinghao Li,Kaiping Du,Yao Ma,Yueguang Yu.Design of Atomizing Nozzle and Simulation of its Flow Field Structure[J].Thermal Spray Technology,2019,11(3):30-37.
