激波與微粒相互作用實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文對氣溶膠拋撒形成云團(tuán)過程進(jìn)行理論分析及相關(guān)分解實(shí)驗(yàn)研究，研究內(nèi)容包括激波驅(qū)動(dòng)液體/固體微粒初始階段內(nèi)外界面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，云團(tuán)形成過程中云團(tuán)形態(tài)、顆粒尺寸、濃度等特性參數(shù)的確定及液滴的變形、破碎過程。 研究結(jié)果表明，弱激波(馬赫數(shù)Ms=1.05～1.26)誘導(dǎo)氣流作用下的水滴(直徑d0=1～2mm)瞬間變形和破碎過程是剝離破碎，其過程分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段是液滴變形，變形時(shí)間在幾百微秒量級；第二個(gè)階段是液滴剝離霧化，剝離霧化時(shí)

2、間在幾毫秒量級。不同馬赫數(shù)的激波與液滴相互作用時(shí)，液滴達(dá)到相同變形程度需要的時(shí)間是不同的；并且所需時(shí)間與激波強(qiáng)度(馬赫數(shù))成反比。破碎時(shí)間與激波馬赫數(shù)成反比；在相同的激波作用下，液滴直徑越大，其破碎時(shí)間越長。 實(shí)驗(yàn)表明，固體顆粒的拋撒云團(tuán)形成和粒子軌跡與激波強(qiáng)度、顆粒材料性質(zhì)、粒徑大小和濃度等多個(gè)因素有關(guān)系。在拋撒過程中，流場的變化是從小顆粒高濃度流場變化到氣固混合氣流稀疏流場，這種變化過程包括復(fù)雜的兩相流?？紤]到?jīng)_擊波與固體顆