低壓自激脈沖空化射流噴嘴內(nèi)部流場研究.pdf

1、作者對自激脈沖射流、空化射流和自激脈沖空化射流的研究現(xiàn)狀和特點進行了綜述和分析，總結了低壓自激脈沖空化射流研究存在的問題，介紹了低壓自激脈沖空化射流的研究價值和廣闊的應用前景。
　　 作者分析了氣核的尺寸和數(shù)量、氣核中不可溶氣體、氣核與水之間的相對速度、流場中的壓強分布、湍流強度、氣核內(nèi)部汽化以及粘性應力等因素對空化的影響。總結分析了現(xiàn)有的空化模型，并且結合對影響空化的因素的分析，對現(xiàn)有歐拉-雙流體模型進行了修正，進行了用戶自定

2、義UDF編程。
　　 對自激脈沖空化射流噴嘴在未發(fā)生空化前進行了流場數(shù)值模擬，通過分析模擬結果，對湍流模型的選擇、網(wǎng)格獨立性驗證和時間步長影響進行了分析，結果表明:只有RNG湍流模型在瞬態(tài)仿真中模擬射流剪切層中的小尺度渦，噴嘴內(nèi)射流周圍會形成大尺度渦環(huán)，渦核壓力略低于上噴嘴壓力，尖角內(nèi)會形成次生漩渦，網(wǎng)格的大小和時間步長的大小對中心射流剪切層內(nèi)小尺度渦的模擬有直接影響，這將直接影響空化初生。應用單相流湍流模型，對發(fā)生空化前、后的

3、自激脈沖空化射流噴嘴內(nèi)部流場進行了數(shù)值模擬，通過試驗對未修正的空化模型和修正后的空化模型模擬結果進行了對比，結果表明后者修正模型優(yōu)于原模型。
　　 自行設計并搭建了低壓自激脈沖空化射流試驗裝置，通過試驗，發(fā)現(xiàn)了空化腔內(nèi)在某特定的入口總壓時，會發(fā)生壓力突降的現(xiàn)象，找出了試驗中最佳脈沖效果的噴嘴結構參數(shù)，分析了上噴嘴直徑，下噴嘴長度，腔長以及碰撞角角度對脈沖效果的影響。
　　 應用伯努力方程，分析了自激脈沖空化射流噴嘴在一定