不同噴嘴形狀的自振脈沖噴嘴數(shù)值模擬與實驗研究.pdf

1、噴嘴是水射流技術(shù)的核心部件，直接關(guān)系到水射流的作用效果與效率。本文以自激振蕩脈沖噴嘴為研究對象，通過數(shù)值模擬和實驗研究探討下噴嘴噴口形狀對自激振蕩脈沖射流的影響。
　　利用CFD軟件對圓形噴嘴和方形噴嘴內(nèi)外流場進(jìn)行數(shù)值模擬，研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對射流特性的影響，并對兩種噴嘴的模擬結(jié)果進(jìn)行了對比分析，仿真結(jié)果表明：方形噴嘴相比圓形噴嘴出口速度大，射流速度衰減慢及射流擴(kuò)散范圍小，說明方形噴嘴具有較高的傳輸效率和集束性。同時對方形噴嘴和圓形噴

2、嘴腔內(nèi)壓力進(jìn)行了測試，并進(jìn)行了砂磚試塊的沖蝕實驗，實驗結(jié)果表明：圓形噴嘴和方形噴嘴的腔內(nèi)壓力脈動幅度均隨著腔長的增大先增大后減小，隨著泵壓的增大而增大，方形噴嘴的脈動幅度隨著上下噴嘴面積比的增大而減小，在合適的參數(shù)下方形噴嘴腔內(nèi)壓力脈動峰值和幅度整體大于圓形噴嘴，增強(qiáng)了腔內(nèi)射流的脈動效果；在一定條件下方形噴嘴的沖蝕深度和體積均大于圓形噴嘴，說明方形噴嘴的沖蝕效果更好；實驗結(jié)果與模擬結(jié)果的變化規(guī)律基本一致。本研究成果對自激振蕩脈沖射流在工