喷嘴结构调节毛细超高压射流流动特性

摘要：

要实现超高压水射流的稳定性调控首先必须对其流动特性展开探索.设计了四种喷嘴出口流道结构,对其产生的射流进行了测量,并结合数值模拟对实验反映出的物理现象进行了诠释.结果显示:圆柱形出口流道喷嘴,其射流流动形态受雷诺数变化影响不明显,射流与环境气体界面近似为圆锥.而圆柱与圆锥组合型出口流道喷嘴,其射流结构形态随雷诺数变化显著.这表明具有特定结构,不与射流直接接触的出口流道,也能对气液边界层湍流产生显著影响,从而对射流流动特性起到调节作用.在雷诺数120000～130000范围内,提出能显著提高射流能量集中性的最佳结构形式及参数:锥角为90°,圆锥与圆柱组合型出口流道.这些发现为最终实现射流流动控制提供了研究方向的引导.

关键词：超高压射流、喷嘴、流动特性、湍流

所属期刊栏目：37

分类号：TP69(射流技术（流控技术）)

资助基金：国家自然科学基金;研究生科研创新项目

在线出版日期：2017-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：319-323