气液两相旋喷射流流场特征及其影响因素研究

摘要：

为揭示不同因素对带气环旋喷射流流动特征的影响规律,基于Mixture多相流模型和RNG k-ε湍流方程,对不同喷嘴结构参数和关键工作参数工况下气液两相旋喷射流流场进行了数值模拟,分析了射流轴心速度及射流冲击靶体作用压力的分布特征.结果表明:当喷嘴出口直径为2.5 mm、收敛角为20°时,射流收敛性好且速度衰减慢,对靶体冲击作用压力最大,射流压力 30 MPa时在 0.6m处冲击靶体压力达到最大值(27 MPa).射流轴心速度与冲击靶体作用压力均随射流压力的增加而增加,但射流压力过大时射流发展后期波动剧烈;高速气环能抑制射流能量衰减,使射流核心段长度随气体速度增大而增加,但气体速度过大时射流冲击性能提升反而不明显.研究结果可为旋喷作业的喷嘴结构优化和工艺参数选取提供参考.

关键词：旋喷射流、气液两相射流、淹没环境、流动特征、轴心速度

所属期刊栏目：54

分类号：TU4(土力学、地基基础工程)

在线出版日期：2023-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：178-184