水在静止油介质中雾化特性的数值模拟研究

摘要

基于一种制取流体冰的新方法,对水在互不相溶的油介质中的雾化特性进行了三维数值模拟研究,求解连续性方程和动量守恒方程并考虑重力及表面张力的影响,利用VOF(VolumeofFluid)方法追踪水与油介质之间的移动界面,获得了一定范围内水在静止油介质中雾化水滴的平均直径与水在喷口处流速、喷口当量直径之间的关系式,分析了水在喷口处的流速、油的入口流速以及喷口直径对于雾化水滴大小的影响,并对粒径分布进行统计.研究结果表明,喷口直径越大,水滴的平均直径越大;在流动油介质中雾化形成的水滴平均直径随水在喷口处的流速增加而增大,随油的入口流速的增加而减小,并且水滴粒径符合Rosin-Rammler分布。