柴油喷雾撞击高温壁面的瞬态传热特性

摘要

通过瞬态测温技术对定容燃烧室中柴油喷雾撞击高温壁面的瞬态传热特性进行了研究.结果表明:初始壁面温度从250℃升高到550℃,壁面上传热模式由膜态蒸发转化为核态沸腾,进而转化为过渡沸腾,这种转化使表面热流密度和换热系数先增大后减小,且分别在440℃和400℃达到最大值.增大喷射压力、减小撞壁距离和环境温度有助于提高表面热流密度和换热系数.初始表面温度的升高增加了喷射压力和撞壁距离对传热特性的影响,但降低了环境温度的作用.以毕渥数和傅里叶数表示的量纲为1表面热流密度曲线形态高度相似,且揭示了喷雾撞击高温壁面过程中的内部传热机制.此外,建立了一种准确性高、适用壁面温度范围广的预测最大表面热流密度的量纲为1模型.