外混式喷嘴雾化特性计算机模拟及实验验证

摘要

为推进数值模拟方法在外混式空气雾化喷嘴上的应用,采用Eulerian-Lagrange耦合模型对喷嘴进行建模研究,分析进气压力对喷雾锥角、液滴粒径和流量的影响,以及不同混合段的液滴粒径变化规律.结果表明,随进气压力增大,喷雾锥角扩张增大,液滴索特平均直径减小,液体流量增大,当进气压力达到一定值后,其对锥角和液滴细化的影响程度减弱.利用马尔文激光粒度仪与高速摄影机,对喷嘴雾化特性进行实验验证,数值模拟结果与实验结果吻合,当进气压力为0.4Mpa时,液滴粒径仿真与实验值的相对误差仅为2.63％,验证了用该数值模拟方法对外混式空气雾化喷嘴进行研究的可行性.