圆排波瓣喷管引射器高效掺混流场数值计算

摘要

采用贴体曲线坐标、SIMPLEC算法和完全压力修正,在非正交性非常大的结构型同位网格上求解了圆排波瓣喷管引射器内流场的不可压Navier-Stokes方程,湍流采用标准k-ε涡黏模型.计算得到了引射器中热混合效率沿混合管轴向的变化规律和流向涡的演变规律.混合管中的流向涡阵列大大强化了主次流的掺混.但该型引射器的总体热混合效率不高,实验的3种主流温度下最大热混合效率为0.874.将混合管出口截面速度分布和温度分布的数值模拟结果与实验值比较,两者比较一致;模拟结果与混合管沿轴向的静压系数分布规律实验值也基本相同.