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干粉喷射器数值模拟模型的建立简介

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020/07/07 1:01:16 * 浏览: 0
干粉喷射器数值模拟模型的建立简介。本文概述了干粉喷射器的数值模拟研究。在分析并总结了其打开过程之后,我们对干粉喷射器中的混乱流场有了更清晰的了解。在模拟分析过程中,分析并总结了冷凝,蒸汽热力学性质,模拟模型等问题的影响和处理方法。经过综合分析,我了解了当时喷射器仿制的研究现状,展望了干粉喷射器数值仿制研究的趋势,并试图找到一个更准确的仿制模型。与其他加压设备相比,该喷射器具有出色的优势:它可以在不直接消耗机械能的情况下提高喷射流体的压力。另外,该注射器结构简单,操作方便。当时,随着社会对绿色节能的要求,喷油器被广泛用于许多领域。然而,喷射器中的工作流体的工作过程非常混乱,尤其是使用水蒸气作为介质的干粉喷射器。在超音速活动期间,水蒸气已经触及了流体力学中的许多先前问题:例如非恒定流怀疑,兴奋波怀疑,非平衡凝结怀疑,边界层处理怀疑,湍流怀疑等,杂散活动场景的机理。干粉喷射器已成为当前研究的热点之一。如今,数值模拟研究方法具有操作方便,图像直观,成本低,效率高等优点,已成为研究干粉喷射器中杂物活动的主要方法。干粉喷射器的数值模拟研究始于1990年代。随着计算机技术理论的不断完善和蒸汽的非平衡凝结,干粉喷射器的数值模拟已从理论模型的建立转向模型的连续修改。完善的开放过程。 1.建立模仿模型建立一维模型。早在19世纪,Zeuner-Rankin就将气体动力学引入到干粉喷射器的讨论中,但是在计算中,由于选择了一维计算理论,因此在处理混合压力和混合面积时遇到了困难,这导致动量方程式没有合理的解。针对这一问题,1942年Keenan和Neumann提出了两个假设:第一个假设混合时两种流体的截面积是稳定的(稳态面积混合理论),第二个则考虑了混合过程。两种流体的混合。近似等压过程(等压混合理论),优化了喷射器规格。随后,喷射器中的一维模仿模型主要基于这两个理论。但是,由于这两种理论都假设工作流体和混合流体在计算过程中具有相同的热力学参数和分子量,因此计算精度无法满足实习生产的需要,因此大量专家对其进行了改进和改进。 。 1951年,霍尔顿(Holton)研究指出,流体的分子量对喷发系数的计算具有主要影响。 Work和Headrich等专家也通过实验数据证明了这一点。 1955年,Dotteweich和Monney从热力学的角度出发,建立了基于流体焓的守恒方程。 1959年,Defrate和Hoerl讨论并开发了喷射器参数计算程序。经过分析,指出流体的热力学性质和分子量对喷射器功能的计算有主要影响。 。 1964年,LSHarris改进了等压混合理论,指出当喷射流体达到声速时,应将等压混合理论中的恒定混合压力作为临界压力。 1971年,弗朗西斯(Francis)和霍格加斯(Hoggarth)通过在喷射器参数计算过程中考虑阻力的影响,建立了计算模型。但是,国防部El假定工作流体和注入流体的入口停滞温度相同,并且尚未在实际生产中实施。当喷射器的背压低时,当工作流体为超音速时,工作流体通常会充血。根据等压混合理论,Munday和Bagster指出,场景与横截面积有关。当喷射流体通过横截面时与工作流体混合时,它可以达到声音活动的速度,并且有用面积是可测量的常数。 Huang随后对有用的横截面面积进行了深入研究。经计算,发现有效面积随工作条件的变化而变化,给出了有效面积和工作压力,喷射压力,出口背压和喷嘴喉道面积。函数连接建立了双重拥塞模型,在实际计算实例的计算中得出了喷发系数计算恢复系数。 1977年,伊曼纽尔(Emanuel)通过根据先前的计算公式建立压力马赫数与比热之间的联系,简化了计算模型。 1981年,Addy对喷射器的扩散器部分进行了一些研究和分析,并通过拟合和校正获得了喷射器的功能参数。然后,Dutton和Carroll引用了该方法来考虑喷油器的压缩比和工作流体的停滞压力,并计划了一个喷油器以恢复天然气罐的泄漏。 1991年,Rice和Dandachi建立了喷发系数μ与工作流体压力PP,注入流体压力Ph和背压Pc之间的联系,并计算了工作流体流速。 1995年,Eames考虑了冲突的影响,修改了等压混合理论。在模型中,等熵假设用于蒸汽活动过程中。 1998年,Grazzini和Mariani对干粉喷射器中的流场进行了数值模拟研究。在分析中,选择了恒定面积混合理论,并且蒸汽被认为是理想的气体。假定喷嘴处的工作流体的压力与喷射流体的压力相同。经过模拟分析,发现理想气体的假设会使模拟结果和实践有较大的缺陷。 2004年,诸如Selvaraju之类的专家指出,喷射器中流体的流速很快,变化剧烈。冲突和随速度的变化不应视为常量。在此基础上,对Munday模型进行了修订和改进。在初步的模拟研究中,数值模型的最初建立和一些简单计算示例的理想化模型的选择最初提醒了喷射器中水蒸气活动的规则。这个时期为以后的数字模仿打下了良好的基础。