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气流中液化天然气液滴破碎数值模拟研究 被引量：2
1
作者 樊玉光 宋光辉 +2 位作者 袁淑霞 刘家豪 雷瑶 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期224-229,共6页
基于流体体积法和k-ε湍流模型对液化天然气单液滴在气流中的变形破碎情况进行模拟研究。研究不同We对液滴形态和破碎模式的影响,分析液滴形态变化过程中速度、加速度和阻力系数随时间的变化趋势,并研究不同流场下液滴变形破碎情况。结... 基于流体体积法和k-ε湍流模型对液化天然气单液滴在气流中的变形破碎情况进行模拟研究。研究不同We对液滴形态和破碎模式的影响,分析液滴形态变化过程中速度、加速度和阻力系数随时间的变化趋势,并研究不同流场下液滴变形破碎情况。结果表明,不同的We下,液滴呈现出不同的破碎模式,液滴发生剪切破碎的临界We为80左右,同一We下不同直径的液滴临界破碎时间有所不同;随着气液相对速度的We的增大,液滴的无量纲变形时间先递减后趋向于平缓;液滴变形破碎过程中,速度随着时间的延长而增加,加速度和阻力系数随着时间的延长先增后减;与普通流场相比,带挡板的流场中液滴变形破碎时间明显缩短。 展开更多
关键词 液化天然气液滴 变形破碎 流体体积法 临界we 数值模拟
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液滴在连续气流作用下的变形与破碎 被引量：3
2
作者 杨威 贾明 +1 位作者 孙凯 王天友 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期230-236,共7页
基于Open FOAM,采用简化耦合的多相流模型(S-CLSVOF)对液滴破碎进行了数值模拟研究.自适应网格加密(AMR)技术的应用提高了界面捕捉能力,同时减低了计算成本.基于该数值方法,首先考察了We数对液滴拽力系数和破碎形态的影响.结果表明:We... 基于Open FOAM,采用简化耦合的多相流模型(S-CLSVOF)对液滴破碎进行了数值模拟研究.自适应网格加密(AMR)技术的应用提高了界面捕捉能力,同时减低了计算成本.基于该数值方法,首先考察了We数对液滴拽力系数和破碎形态的影响.结果表明:We数并不影响变形初期的拽力系数;随着We数增加,破碎液滴依次呈现帽状、帽状/液网及帽状/液丝结构.其次,研究了宽Ohnesorge数(0.001~2.000)范围内的袋式破碎临界We数,并基于模拟结果和Rayleigh-Taylor不稳定性,改进了袋式破碎临界We数的理论预测模型.最后,考察了液滴对相互作用下的破碎,结果表明,回流区的竞争/融合分别抑制/促进液滴对的变形与破碎. 展开更多
关键词 液滴破碎 临界we数 预测模型 液滴对
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铝和氧化铝液滴撞击壁面过程研究（英文）
3
作者 武冠杰 任全彬 +2 位作者 付宇 刘元敏 胡春波 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期677-683,共7页
固体火箭发动机内微米级熔融态氧化铝通常会撞击燃烧室内壁面,由于氧化铝液滴具有较高的熔点,采用铝液滴替代氧化铝液滴进行实验研究。基于网格自适应技术,利用VOF方法对铝液滴撞击壁面实验进行数值计算,验证数值计算准确性。利用验证... 固体火箭发动机内微米级熔融态氧化铝通常会撞击燃烧室内壁面,由于氧化铝液滴具有较高的熔点,采用铝液滴替代氧化铝液滴进行实验研究。基于网格自适应技术,利用VOF方法对铝液滴撞击壁面实验进行数值计算,验证数值计算准确性。利用验证的模型开展微米量级的氧化铝液滴与壁面碰撞过程的数值模拟。研究结果表明,数值计算过程与实验基本保持一致;随着初始碰撞速度的增大,氧化铝液滴撞击壁面后依次出现反弹、附壁和破碎现象;随着氧化铝液滴粒径的增大,液滴反弹与附壁之间、附壁与破碎之间的转换临界We数随之减小; 20、50、100μm的氧化铝液滴垂直撞击固体水平壁面反弹和吸附的临界We数为170、84、50; 50μm和100μm的氧化铝液滴附壁与破碎之间的转换临界We数为141和129;液滴破碎须具备足够的动能来克服粘性耗散能和表面能。 展开更多
关键词 氧化铝液滴 直接数值模拟 自适应网格方法 临界we数
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