超声速气流中液体横向射流空间振荡分布建模

摘要：

针对超声速气流中液体横向射流的空间振荡分布特性开展试验研究,建立射流/喷雾在纵向和三维空间内的振荡分布预测模型.试验在Ma2.1下吹式风洞中进行,采用脉冲激光背景成像方法和基于PIV原理的倾斜成像方法分别捕捉纵向和不同横截面上的喷雾瞬态分布结构,涉及的研究参数及其变化范围包括:超声速来流总压(642～ 1010kPa)、液体喷孔直径(0.48～ 2.07mm)、距离喷孔的流向距离(10～125mm)以及液气动量比(0.11～10).通过研究,提出并定义一种用于定量描述射流/喷雾空间振荡分布的无量纲参数——喷雾分数(γ),基于喷雾分数开展了纵向喷雾振荡分布研究,建立了纵向边界带模型,并开展了模型准确性验证.研究并发现了横截面上喷雾振荡分布呈“Ω”型,提出spray body和spray foot的分区概念,构造egg-shape曲线对spray body区域的喷雾分数等值线进行拟合,建立了egg-shape曲线方程中6个关键系数的系数模型,进而建立了超声速气流中液体横向射流空间振荡分布预测模型.

关键词：超燃冲压发动机、液体射流、雾化、振荡分布

所属期刊栏目：32

分类号：V235.21(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金11802326

在线出版日期：2019-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：20-30