湿蒸汽两相流动的数值方法及其在喷管中的应用

摘要

针对在高维情况下存在自发凝结的湿蒸汽两相流动数值模拟,回顾了当前湿蒸汽两相流计算的概况,在此基础上给出了守恒型的两相流流动控制方程组及数值求解方法.对二维喷管中存在自发凝结的跨音速两相流动进行了数值分析.结果表明,计算可准确地预测喷管中自发凝结发生的位置,反映了边界层影响膨胀率,从而引起喷管中过冷度及相应水滴状态分布的不均匀,计算也显示了凝结流动与单相流动马赫数分布的显著差异,为研究透平叶栅中的湿蒸汽两相凝结流动奠定了基础.