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空心锥压力旋流喷嘴雾化特性的影响因素分析 被引量：9
1
作者 吴正人 甄猛 +2 位作者 刘梅 王松岭 刘秋升 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期988-995,共8页
采用数值模拟方法建立了压力旋流喷嘴模型,分析压力、喷雾高度与喷雾倾斜角度对液滴速度、直径、离散相模型(DPM)质量浓度等雾化特性的影响。结果表明:提高压力,导致液滴索特平均直径(SMD)减小,进而液滴数量通量增加幅度大;2.0 MPa时的... 采用数值模拟方法建立了压力旋流喷嘴模型,分析压力、喷雾高度与喷雾倾斜角度对液滴速度、直径、离散相模型(DPM)质量浓度等雾化特性的影响。结果表明:提高压力,导致液滴索特平均直径(SMD)减小,进而液滴数量通量增加幅度大;2.0 MPa时的液滴速度要高于1.5 MPa、1.0MPa时的液滴速度;液滴轴向平均速度随喷雾高度的增大而增大;喷雾倾斜角度从0°增大到40°时,液滴轴向平均速度下降,计算域右侧DPM质量浓度变化不明显,而左侧DPM质量浓度显著减小;液滴数量通量与喷雾覆盖区域面积大小成反比;随着喷雾高度的增大,液滴数量通量减小。 展开更多
关键词 喷嘴 雾化特性 液滴速度 DPM质量浓度
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压力对喷嘴雾化特性影响的数值模拟 被引量：9
2
作者 王松岭 甄猛 +1 位作者 吴正人 刘梅 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第3期51-54,共4页
雾化特性是影响喷雾冷却效果的重要因素之一。基于DPM模型,采用数值模拟方法分析液滴速度、直径和雾化液滴数量通量与压力之间的关系。模拟结果表明:工作压力较高时,液滴在计算域内平均停留时间短,速度越大;同一压力条件下,液滴速度主... 雾化特性是影响喷雾冷却效果的重要因素之一。基于DPM模型,采用数值模拟方法分析液滴速度、直径和雾化液滴数量通量与压力之间的关系。模拟结果表明:工作压力较高时,液滴在计算域内平均停留时间短,速度越大;同一压力条件下,液滴速度主要集中于一定范围之间。液滴直径SMD、VMD及NMD均随压力增大而减小,且其减小的趋势逐渐变缓。液滴数量通量与流量成正比,且与液滴直径呈三次方关系,有益于液滴在指定位置分布更加均匀,雾化效果更好。研究结果得到了压力对于喷嘴雾化的影响规律,为喷雾压力的设定和喷雾效果的优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 喷嘴 喷雾压力 雾化特性 数值模拟 DPM模型
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雾化压力对喷雾冷却效果影响的数值模拟 被引量：4
3
作者 吴正人 甄猛 +2 位作者 刘梅 王松岭 刘秋升 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第11期1309-1314,共6页
喷雾冷却作一种为相变冷却技术,被广泛应用于散热领域。基于欧拉-拉格朗日型(discrete phase model,DPM)模型,采用FLUENT软件,模拟分析了恒定热流密度时不同喷雾压力对压力旋流喷嘴雾化冷却的影响。模拟结果表明,喷雾压力变化对喷雾冷... 喷雾冷却作一种为相变冷却技术,被广泛应用于散热领域。基于欧拉-拉格朗日型(discrete phase model,DPM)模型,采用FLUENT软件,模拟分析了恒定热流密度时不同喷雾压力对压力旋流喷嘴雾化冷却的影响。模拟结果表明,喷雾压力变化对喷雾冷却具有重要影响。当压力增大时,液膜厚度在大体趋势上变薄,提高了喷雾换热能力;在喷雾覆盖密集区与该区外侧,液膜的厚度为最薄和最大。随压力不断增大,壁面温度降低的幅度更大,且壁面温度低处对应液膜厚度也薄,换热效果更好。提高压力可以有效地提高换热系数,进而提高换热效果。在1.0、1.5、2.0 MPa 3种压力下,换热系数基本维持在1.4×10~4W/(m^2·k)以上,且最高可达2×10~4 W/(m^2·k)。在模拟条件下,喷雾压力变化对空心锥压力旋流喷嘴均匀性改变并不明显。 展开更多
关键词 动力机械及工程 喷嘴 压力 喷雾冷却 计算流体力学 传热 数值模拟
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压力旋流喷嘴喷雾冷却热传递特性数值模拟 被引量：2
4
作者 吴正人 甄猛 +2 位作者 刘梅 王松岭 刘秋升 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期172-180,共9页
雾化形成液膜的传热系数与厚度是决定喷雾冷却效果的重要因素。采用数值模拟方法,基于加热壁面上的液膜厚度、传热系数与温度分布三个角度,分析喷雾的压力、高度与倾斜角度对喷雾冷却传热特性的影响。结果表明:喷雾压力是影响换热效果... 雾化形成液膜的传热系数与厚度是决定喷雾冷却效果的重要因素。采用数值模拟方法,基于加热壁面上的液膜厚度、传热系数与温度分布三个角度,分析喷雾的压力、高度与倾斜角度对喷雾冷却传热特性的影响。结果表明:喷雾压力是影响换热效果重要的因素。相比于低压力工况,高压力工况时壁面上形成的液膜厚度小,壁面平均温度低,换热能力较强。压力工况越大,壁面温度下降程度越高。主要因为喷射压力提高后,液膜的运动速度加快,导致与空气之间的扰动作用加强,促进了液膜破碎和液滴的形成。改变高度使喷射到壁面的液滴密度程度不同,导致温度分布不均匀。研究还发现喷雾高度对换热影响存在一个最优值,H=6 mm时,换热效果最好。同样,改变倾斜角度导致壁面分为喷雾密集区跟稀疏区,换热效果区别大。喷雾倾角θ=30°时壁面换热效果最好且温度分布相对均匀。通过分析得到的变化规律为喷雾参数的设定和喷雾效果的优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 传热 液膜厚度 传热系数 计算流体力学 数值模拟
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矩形结构壁面上液膜流动特性的数值研究
5
作者 刘梅 甄猛 +1 位作者 吴正人 王松岭 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2019年第1期46-50,共5页
壁面结构是影响液膜传热传质特性的重要因素之一。采用数值模拟技术研究矩形结构壁面上的液膜流动特性,得到了液膜的自由液面分布及涡结构特性。结果表明:矩形结构宽度w=3.0mm时,液膜下自由液面位置最低。调整矩形结构宽度,液膜上、下... 壁面结构是影响液膜传热传质特性的重要因素之一。采用数值模拟技术研究矩形结构壁面上的液膜流动特性,得到了液膜的自由液面分布及涡结构特性。结果表明:矩形结构宽度w=3.0mm时,液膜下自由液面位置最低。调整矩形结构宽度,液膜上、下自由液面位置呈现相反的变化趋势,但总体效果变化不明显。在改变矩形结构宽度的基础上,随着液相入口流速的增大,液膜上自由液面位置均急速上升,而且w=1.0mm与w=1.5mm时,液膜流动稳定性良好,而液膜下自由液面位置的变化无明显规律;此外,不同结构尺寸的矩形结构内均有近似对称的旋涡存在。不同的矩形结构宽度下,旋涡的大小和产生的位置不同,w=1.5mm时,矩形结构前端处出现小旋涡。 展开更多
关键词 动力机械及工程 壁面结构 液膜 涡结构 流体体积函数 数值模拟
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竖直平板表面流动液膜厚度的实验研究
6
作者 刘梅 甄猛 +1 位作者 梁秀俊 吴正人 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第7期20-23,共4页
液膜厚度是研究液膜流动特性的重要参数。为了得到液膜流动过程中厚度的变化规律,对竖直平板表面上由重力驱动的水膜流动进行实验测量。自主设计并搭建降液膜流动实验台,利用电容式液膜测厚仪统计分析层流流动,距离入口25 cm处的流动液... 液膜厚度是研究液膜流动特性的重要参数。为了得到液膜流动过程中厚度的变化规律,对竖直平板表面上由重力驱动的水膜流动进行实验测量。自主设计并搭建降液膜流动实验台,利用电容式液膜测厚仪统计分析层流流动,距离入口25 cm处的流动液膜厚度随时间的演化状况。实验结果表明:在时间域上,观测点的液膜厚度值不断发生变化。Re=297时,0～70 s内的流动液膜的波动性平稳,厚度平均值接近168. 5μm。Re=462与Re=627时,在0～40 s时间段内波动较强烈,40～70 s的液膜流动趋于平稳状态。Re=814时,所测时间段0～70 s,液膜波动较剧烈,波动幅度增大。液膜厚度与雷诺数正线性相关。当Re=814时,每个时间点的液膜厚度在360μm以上,高于其他三种不同雷诺数时的液膜厚度。高雷诺数时液膜的波动状况更加剧烈,减小雷诺数有利于形成光滑的液膜。从侧面体现出流动液膜具有不稳定性。 展开更多
关键词 液膜流动 厚度测量 电容式液膜测厚仪
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地面变电所高压开关的真空改造问题
7
作者 甄猛 《黑龙江科技信息》 2008年第7期35-35,共1页
介绍了变电所高压开关的真空技术改造问题。
关键词 变电所 高压开关 真空改造
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