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自激振蕩腔空化特性的數(shù)值仿真及試驗研究

劉曉雄; 聶松林; 紀(jì)輝; 白曉蓉 北京工業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院; 北京100124; 北京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)制造技術(shù)北京市重點實驗室; 北京100124

摘要：針對空化效應(yīng)的劇烈程度,采用亥姆霍茲自振腔噴嘴結(jié)構(gòu),通過引入3項無量綱結(jié)構(gòu)參數(shù)比值,探究了一種恒空化強度下自激振蕩腔空化器的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。基于Fluent對自激振蕩腔進(jìn)行空化數(shù)值仿真研究,重點考察3項無量綱結(jié)構(gòu)參數(shù)比值對空化的影響,最后通過試驗進(jìn)行驗證,并與多孔孔板空化器進(jìn)行對比。結(jié)果表明:自激振蕩腔內(nèi)明顯發(fā)生劇烈空化,且在入口壓力為1MPa時,結(jié)構(gòu)參數(shù)配比為d2/d1=2,D/d2=5~6,D/L=2,空化效果較好。試驗結(jié)果與仿真結(jié)果較為吻合,且在同一等效通流直徑下,該自激振蕩空化器比多孔孔板空化器的空化效果好,該研究對自激振蕩空化器結(jié)構(gòu)的設(shè)計與優(yōu)化提供一定的借鑒。

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