射流自由长度对凝胶推进剂撞击雾化影响的实验

摘要：

为研究射流自由长度对凝胶推进剂撞击雾化的影响,建立了撞击雾化实验台,制备了煤油凝胶和水基模拟液,测试了雾化装置的喷射系数及模拟液的黏性和稳定性.分析了3种射流速度不同射流自由长度条件下的凝胶撞击雾化特性,观测了射流和撞击喷雾图像.测量了液膜破碎长度、雾化液滴粒径分布和相应的SMD(索太尔平均直径)值.研究结果表明:低速时,随着射流自由长度增大,撞击液膜的喷雾形态会发生较大变化,而高速条件下,雾化形态则基本一致.3种射流速度下,破碎长度在4.5～9mm之间,并随射流自由长度逐渐减小.液滴分布服从Rosin-Rammler规律,并具有较高的拟合精度.均匀度指数均在3～4之间,并随射流自由长度逐渐降低,粒径均匀度降低;较高射流速度下,SMD随自由长度逐渐增大.低射流速度时,SMD随射流长度先减小后增大,射流自由长度存在一个最优值,在设定研究条件下其值为25/3.因此,在设计撞击喷嘴时,根据射流速度选取适当的自由长度值可以获得更好的雾化效果.

关键词：凝胶推进剂、撞击雾化、射流自由长度、液膜、液滴粒径

所属期刊栏目：33

分类号：V513(航天用燃料（推进剂）及润滑剂)

资助基金：航天科技创新基金CASC03-02;中央高校基本科研业务费专项基金30920140112001

在线出版日期：2018-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：215-222