毛细喷孔超高速水射流的脉动及破碎

摘要

水切割射流的动力学特性的诸多方面尚未得到认识和理解。本文对毛细喷孔产生的超高压水射流展开可视化研究,分析了常规压力及超高压条件下毛细水射流的液体破碎机制并对超高压毛细射流的脉动现象进行了讨论。常规条件下的毛细射流遵从经典的破碎模式;在超高压条件下,射流完整段呈瑞利模式,完整段以下呈雾化破碎模式,射流集束性呈现不严格的周期性变化。结果表明传统理论不能够表达小孔径时超高速毛细水射流的破碎特性;喷孔内部流动情况成为该条件下射流破碎和脉动的重要原因。