期刊文献+
共找到14篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
有相变的水下超音速燃气射流数值模拟 被引量:9
1
作者 唐云龙 李世鹏 +3 位作者 谢侃 唐嘉宁 隋欣 王宁飞 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1237-1243,共7页
为了对水下固体火箭发动机典型具有相变过程的复杂流动问题进行研究,本文依据水-蒸汽相变的热力学原理,建立了蒸发-冷凝过程的判别标准,设计了一种解决水下超音速燃气射流复杂相变过程的计算模型。根据VOF(volume of fluid)模型原理,通... 为了对水下固体火箭发动机典型具有相变过程的复杂流动问题进行研究,本文依据水-蒸汽相变的热力学原理,建立了蒸发-冷凝过程的判别标准,设计了一种解决水下超音速燃气射流复杂相变过程的计算模型。根据VOF(volume of fluid)模型原理,通过对基本方程的源项进行修改实现了相变的数值传质、传热过程。经过实验与数值模拟结果的对比分析,验证了该计算模型仿真结果的可行性和可信度,运用该模型完成了典型工况的水下高温、高速燃气射流问题中相变过程的仿真计算,并对其过程进行了分析。仿真结果表明:该模型对解决复杂工况下的相变为题具有很好的适用性,可以为相应的工程问题提供很好的帮助。 展开更多
关键词 固体火箭 相变 蒸汽 数值计算 超音速 水下 燃气射流
下载PDF
On the trajectory of nonturbulent liquid jets in subsonic crossflows at different density ratios
2
作者 Mehdi Jadidi Ali Dolatabadi 《Theoretical & Applied Mechanics Letters》 CAS CSCD 2018年第4期277-283,300,共8页
Numerical simulations using volume of fluid(VOF)method are performed to study the impact of liquid-to-gas density ratio on the trajectory of nonturbulent liquid jets in gaseous crossflows.In this paper,large eddy simu... Numerical simulations using volume of fluid(VOF)method are performed to study the impact of liquid-to-gas density ratio on the trajectory of nonturbulent liquid jets in gaseous crossflows.In this paper,large eddy simulation(LES)turbulence model is coupled with the VOF method to describe the turbulence effects accurately.In addition,dynamic adaptive mesh refinement method with two refinement levels is applied to refine the size of the cells located at gas-liquid interface.Density ratio is changed from 10 to 5000 while other nondimensional numbers are kept constant.Large density ratios are considered in this paper since they are common in many practical applications such as solution precursor/suspension plasma sprays.Our simulations show that the penetration height,especially in the farfield,increases as the density ratio increases.A general correlation for the jet trajectory,which can be used for a wide range of density ratios,is developed based on our simulation results. 展开更多
关键词 Primary BREAKUP Liquid jet Density ratio gaseous CROSSFLOW SPRAY TRAJECTORY
下载PDF
Studies of flow field characteristics during the impact of a gaseous jet on liquid–water column
3
作者 Jian Wang Wen-Jun Ruan +1 位作者 Hao Wang Li-Li Zhang 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期293-301,共9页
Both experimental and numerical studies were presented on the flow field characteristics in the process of gaseous jet impinging on liquid–water column. The effects of the impinging process on the working performance... Both experimental and numerical studies were presented on the flow field characteristics in the process of gaseous jet impinging on liquid–water column. The effects of the impinging process on the working performance of rocket engine were also analyzed. The experimental results showed that the liquid–water had better flame and smoke dissipation effect in the process of gaseous jet impinging on liquid–water column. However, the interaction between the gaseous jet and the liquid–water column resulted in two pressure oscillations with large amplitude appearing in the combustion chamber of the rocket engine with instantaneous pressure increased by 17.73% and 17.93%, respectively. To analyze the phenomena, a new computational method was proposed by coupling the governing equations of the MIXTURE model with the phase change equations of water and the combustion equation of propellant. Numerical simulations were carried out on the generation of gas, the accelerate gas flow, and the mutual interaction between gaseous jet and liquid–water column.Numerical simulations showed that a cavity would be formed in the liquid–water column when gaseous jet impinged on the liquid–water column. The development speed of the cavity increased obviously after each pressure oscillation. In the initial stage of impingement, the gaseous jet was blocked due to the inertia effect of high-density water, and a large amount of gas gathered in the area between the nozzle throat and the gas–liquid interface. The shock wave was formed in the nozzle expansion section. Under the dual action of the reverse pressure wave and the continuously ejected high-temperature gas upstream, the shock wave moved repeatedly in the nozzle expansion section, which led to the flow of gas in the combustion chamber being blocked, released, re-blocked, and re-released. This was also the main reason for the pressure oscillations in the combustion chamber. 展开更多
关键词 gaseous jet liquid–water COLUMN pressure OSCILLATIONS shock WAVE
下载PDF
气环对水射流流场影响的数值模拟分析 被引量:2
4
作者 张彬 甘行平 +3 位作者 黄建喜 宋志彬 王丽 范昆仑 《石油矿场机械》 2010年第12期4-6,共3页
为从理论上证明周围气环具有抑制中间水射流衰减的作用,选取现场试验中效果良好的典型水气喷嘴组合进行分析,得出在有无气体保护下,处于水淹没环境中的水射流流场中动压力的分布状况,绘制出不同时刻流场的动压力分布云图、水喷嘴中轴线... 为从理论上证明周围气环具有抑制中间水射流衰减的作用,选取现场试验中效果良好的典型水气喷嘴组合进行分析,得出在有无气体保护下,处于水淹没环境中的水射流流场中动压力的分布状况,绘制出不同时刻流场的动压力分布云图、水喷嘴中轴线上的动压力沿流线的分布图。从反映水射流衰减的动压力分布规律得出气环保护能提高水射流的射流能力,并分析了气环减缓水射流衰减的原因。 展开更多
关键词 气环 数值模拟 流场 动压力 射流
下载PDF
烃类流体火灾伤害破坏作用定量分析 被引量:31
5
作者 傅智敏 黄金印 付敏 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第9期29-36,共8页
对烃类流体火灾的伤害破坏作用进行正确的定量分析是开展重大消防目标火灾风险评估工作的基础。针对烃类流体火灾伤害破坏作用定量分析中存在的问题,系统论述烃类流体火灾伤害破坏作用的定量分析方法,分析并讨论火球、池火、喷射火和蒸... 对烃类流体火灾的伤害破坏作用进行正确的定量分析是开展重大消防目标火灾风险评估工作的基础。针对烃类流体火灾伤害破坏作用定量分析中存在的问题,系统论述烃类流体火灾伤害破坏作用的定量分析方法,分析并讨论火球、池火、喷射火和蒸气云火灾等不同火灾形式的热辐射通量计算模型及其前提条件,对不同热辐射伤害破坏作用准则及伤害概率模型的适用条件和模型基础进行了论述。 展开更多
关键词 液态烃类火灾 火球 池火 喷射火 蒸气云火灾 热辐射通量 热辐射伤害破坏作用
下载PDF
水下超声速气体射流诱导尾空泡实验研究 被引量:10
6
作者 许昊 王聪 +1 位作者 陆宏志 黄文虎 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期172-184,共13页
两相射流与空化问题对采用喷气推进的水下高速运载器而言不可避免.本文通过水洞实验,探究了回转体在水流场中由亚声速及超声速气体射流诱导形成尾空泡的形态特征,发现了四种不同类型的诱导尾空泡,并探讨了相应的形成机理和控制条件.通... 两相射流与空化问题对采用喷气推进的水下高速运载器而言不可避免.本文通过水洞实验,探究了回转体在水流场中由亚声速及超声速气体射流诱导形成尾空泡的形态特征,发现了四种不同类型的诱导尾空泡,并探讨了相应的形成机理和控制条件.通过高速图像采集及数字处理技术,得到了不同弗劳德数和通气流量系数下诱导尾空泡的瞬时及时间平均形态.通过气体射流数值解及射流耦合空泡闭合理论模型与实验图像的对比分析,得到如下结论:根据形态特征,将观察到的射流诱导尾空泡划分为泡沫状、完整、部分破碎和脉动泡沫状四类,其中诱导产生的部分破碎尾空泡在形态上与超空泡存在明显差异,脉动泡沫状则为诱导空泡所特有;气体射流受到空泡阻挡发生回射后对应的实际通气流量系数是控制空泡形态的关键;诱导空泡类型转变可以通过Paryshev提出的射流空泡耦合模型预测,但必须在考虑射流空间结构和流动损失的前提下;进行上述修正后,诱导尾空泡形态变化规律与理论模型估算得到的实际流量系数相符合. 展开更多
关键词 水下气体射流 尾空泡 超声速 多相流
下载PDF
氨气射流卷吸特性的数值仿真
7
作者 沈浩昱 雷艳 +3 位作者 尹燕旭 赵天瑀 衣玥 仇滔 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期412-420,共9页
基于Ansys Fluent软件进行三维数值仿真,研究了氨气射流贯穿距特性及卷吸特性,分析了射流形成的亚膨胀区结构及涡流特点,并利用控制截面法对氨气射流的卷吸质量特性进行了研究.结果表明:氨气射流贯穿距的发展分为三阶段,这种三段式特点... 基于Ansys Fluent软件进行三维数值仿真,研究了氨气射流贯穿距特性及卷吸特性,分析了射流形成的亚膨胀区结构及涡流特点,并利用控制截面法对氨气射流的卷吸质量特性进行了研究.结果表明:氨气射流贯穿距的发展分为三阶段,这种三段式特点由氨气射流形成的一次涡及剪切层的特性所引起;第一阶段(0<t<0.14 ms)为线性阶段,在亚膨胀区及其边界氨气射流对空气无卷吸;第二阶段(0.14 ms≤t≤0.40 ms)为过渡阶段,在该阶段内一次涡及剪切层快速发展,卷吸质量增加了50%以上(喷压比R为8.0);第三阶段(t>0.40 ms)为准稳态阶段,卷吸质量较最大值减少30%(喷压比为8.0).平均卷吸空气总质量随喷压比增加而增大,第一、二阶段一次涡存在时平均瞬时卷吸空气质量较大,剪切层充分发展时平均瞬时卷吸空气质量达到最大值,卷吸质量最多增长58%(喷压比为8.0). 展开更多
关键词 氨气 气体燃料射流 卷吸 数值仿真 流动
下载PDF
来流预混均匀性对湍流射流火焰回火特性的影响 被引量:2
8
作者 李丹 吕海陆 +3 位作者 张扬 张海 周托 吕俊复 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期560-571,共12页
微混燃烧器的可燃气体预混发生在距燃烧器喷嘴出口较近的地方,可燃气在喷嘴出口可能存在一定的不均匀性,对回火的影响值得关注。使用高速摄像和纹影法实验观测了4种燃料预混方式对氢气(H2)、一氧化碳(CO)和空气湍流射流火焰回火特性的影... 微混燃烧器的可燃气体预混发生在距燃烧器喷嘴出口较近的地方,可燃气在喷嘴出口可能存在一定的不均匀性,对回火的影响值得关注。使用高速摄像和纹影法实验观测了4种燃料预混方式对氢气(H2)、一氧化碳(CO)和空气湍流射流火焰回火特性的影响,并使用粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)技术测量了回火条件下的出口流场,结果表明在不同预混方式下,湍流射流火焰的回火都属于边界层回火,混合均匀性不影响湍流射流火焰回火机理。高速摄像结果显示,回火前接近化学当量状态下,预混火焰周围呈蓝色且存在扩散火焰层,而混合程度最劣条件下的一侧扩散火焰呈明显的橘红色,加之回火开始于同侧,表明该侧氢气浓度较高;随着混合均匀性改善,橘红色扩散火焰逐渐消失,发生回火的起始位置呈随机性。通过纹影图像能较清晰地分辨回火发生的时刻和位置,观测的回火过程用时与高速摄像结果一致。不同来流预混方式的回火速度范围存在一定差异,来流混合程度差更容易发生回火。结合PIV测量结果分析表明:来流预混形式对喷口附近气流速度场影响不大,其对回火的影响主要体现在浓度分布的变化,主要因素是壁面附近火焰传播速度的改变。 展开更多
关键词 富氢燃料气 来流气体混合均匀性 湍流射流火焰 回火 流场特性
原文传递
利用气体模拟技术研究直喷式柴油机的燃油喷雾特性 被引量:5
9
作者 苏万华 史绍熙 +1 位作者 赵奎翰 王辉 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期97-102,共6页
本文利用气体模拟技术研究了直喷式柴油机的燃油喷雾特性。研究结果表明,瞬态燃油喷雾的前端存在一个强烈的紊流混合前锋区,其后是浓度分布处于平衡状态的雾锥。雾锥轴线上的浓度随贯穿距离的增加而线性衰减;雾锥的径向浓度分布与剖面... 本文利用气体模拟技术研究了直喷式柴油机的燃油喷雾特性。研究结果表明,瞬态燃油喷雾的前端存在一个强烈的紊流混合前锋区,其后是浓度分布处于平衡状态的雾锥。雾锥轴线上的浓度随贯穿距离的增加而线性衰减;雾锥的径向浓度分布与剖面至喷孔的距离有关,对于充分发展的雾锥,径向浓度不同于稳定自由射流的浓度分布,而服从指数型分布规律。当喷雾与壁面撞击时,可观察到紊流混合过程出现一个从强化到减弱的有利于混合的过渡过程,但过量壁喷会在壁面上出现浓混合气层的堆积,恶化混合。 展开更多
关键词 柴油机 直喷式 燃油 喷雾 气体模以
下载PDF
潜航飞行体深水超音速气体射流的流动稳定性研究 被引量:4
10
作者 张小圆 李世鹏 +3 位作者 杨保雨 王勇 童悦 王宁飞 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2385-2398,共14页
深水固体火箭推进系统的可靠性和稳定性决定了整个潜航飞行体的弹道精度和飞行稳定性,其工作过程为典型的水下超音速气体射流流动过程。通过建立二维平面垂直射流几何模型,采用分离涡湍流模型仿真分析了深水条件下超音速气体射流的形貌... 深水固体火箭推进系统的可靠性和稳定性决定了整个潜航飞行体的弹道精度和飞行稳定性,其工作过程为典型的水下超音速气体射流流动过程。通过建立二维平面垂直射流几何模型,采用分离涡湍流模型仿真分析了深水条件下超音速气体射流的形貌拟序特征以及流场参数的不稳定振荡特性,对水下推进系统推力振荡现象产生的基本流动机理进行了分析。结果表明:水下超音速气体射流尾流存在高频小幅振荡,同时伴随间歇大幅振荡,这种现象与气体和水湍流混合以及中心气路激波系的不稳定运动有关;中心气路激波系的不稳定运动以及失稳重建过程会导致尾部空间压强的剧烈振荡,最终造成推力的不稳定振荡。通过对推力振荡特性的分析发现:水深越深,推力振荡幅值越大、振荡频率越高;喷管出口壁面直径越大,推力振荡幅值越大、振荡频率越高。 展开更多
关键词 潜航飞行体 超音速气体射流 激波运动与重建 胀鼓特性 推力振荡
下载PDF
红外分子标记测速法
11
作者 胡臻 宋子豪 +2 位作者 王巍添 朱宁 超星 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期41-48,共8页
分子标记测速法(MTV)和粒子成像测速法(PIV)常被用于流动显示和流场成像测量,但在示踪粒子跟随性差、示踪粒子分布不均匀时,示踪粒子的引入会给PIV带来速度测量系统误差,而不需引入示踪粒子的MTV因荧光寿命长度限制,主要应用在高速和超... 分子标记测速法(MTV)和粒子成像测速法(PIV)常被用于流动显示和流场成像测量,但在示踪粒子跟随性差、示踪粒子分布不均匀时,示踪粒子的引入会给PIV带来速度测量系统误差,而不需引入示踪粒子的MTV因荧光寿命长度限制,主要应用在高速和超声速流动测量中。为了发展无需示踪粒子、可适用于低速气流场的二维流速成像方法,本文介绍了一种基于激光诱导红外荧光的新型分子标记测速法,并在二氧化碳气体轴对称湍流射流中进行了速度测量与验证。在红外分子标记测速法中,通过红外脉冲激光选择性激发气体小分子的共振振动能级跃迁实现分子的标记,随后通过红外相机对不同时刻下跟随流场流动的激发态分子记录其发射荧光分布,进而处理得到流动速度场信息。通过考虑分子振动能量传递过程模型、有限荧光寿命、横向速度分量和分子扩散运动对荧光分布的影响,实现从荧光分布图像定量获取速度场分布。将该方法应用于5~51 m/s速度的二氧化碳湍流射流中,得到了射流轴向速度的径向分布,速度测量的相对不确定度优于8%,径向空间分辨率达到107μm,且该速度分布与湍流射流理论结果及前人实验测量结果符合较好。利用该方法分辨了射流在不同轴向位置的径向速度分布,观察到了射流从势核区到充分发展区的演变。利用该方法可以获得低速气流场的高分辨瞬时速度成像,后续通过提高红外激光的脉冲功率、激发效率和重复频率,可以进一步提高该方法的测量精度、空间分辨率和时间分辨率,从而有潜力在近壁面流动、微尺度流动和大梯度流动等粒子示踪不适合用场景中提供定量流场测量的有效途径。 展开更多
关键词 分子标记测速法 轴对称湍流气相射流 红外激光诱导荧光 低速气流场速度成像
下载PDF
离散孔结构超声速气膜冷却数值模拟 被引量:3
12
作者 孙冰 王太平 张佳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2927-2933,共7页
为了得到气膜入口结构对气膜冷却效率的影响规律,并为工程应用提供参考,针对不同形状气膜入口结构的离散孔超声速气膜冷却展开了三维数值模拟。结果表明:气膜入口结构对气膜冷却效率影响明显,轴对称孔入口收敛段结构的流量系数直接影响... 为了得到气膜入口结构对气膜冷却效率的影响规律,并为工程应用提供参考,针对不同形状气膜入口结构的离散孔超声速气膜冷却展开了三维数值模拟。结果表明:气膜入口结构对气膜冷却效率影响明显,轴对称孔入口收敛段结构的流量系数直接影响冷却效果,计算工况下流量系数降低0.13下游冷却效率约降低0.05,应该防止收敛段剧烈收缩;同时,离散孔扩张段面积变化速率越小越有利于冷却,变化过快会使得冷却剂得不到充分发展,垂直主流方向的速度分量大,使得气膜往两侧流动而中心区域冷却效果变差;在非轴对称离散孔出口增加平直段能使射流更集中,可以有效防止气膜在上游被穿透造成冷却恶化现象。 展开更多
关键词 超声速气膜冷却 离散孔 射流孔结构 冷却效率 不均匀性
原文传递
Experimental Investigation of the Cooling Capacity of Gaseous Carbon Dioxide in Free Jet Expansion for Use in Portable Air-Cooling Systems
13
作者 Chady Al Sayed Ludwig Vinches Stéphane Hallé 《Open Journal of Applied Sciences》 2018年第2期62-72,共11页
This paper investigates the possibility of using the free expansion of gaseous CO2 in portable air-cooling systems. The cooling capacity of the gaseous CO2 free jet expansion was calculated using three different appro... This paper investigates the possibility of using the free expansion of gaseous CO2 in portable air-cooling systems. The cooling capacity of the gaseous CO2 free jet expansion was calculated using three different approaches and the results showed that the simplified calculations would give approximated cooling values with an 11.6% maximum error. The mass flow rate, upstream pressure and cooling capacity of the gaseous CO2 decreased with time. A maximum 48.5 watts of cooling was recorded at minute 4 and a minimum value of 10.4 watts at the end of the test. The drop in cooling capacity is due to the evaporation of the liquid CO2 inside the small cylinder which cools the two-phase CO2 mixture and causes a pressure drop (from 6 MPa to 2.97 MPa), which also affects the mass flow rate of gaseous CO2 exiting the orifice (from 0.56 g/s to 0.24 g/s). If this cooling technique is to be considered in portable compact-cooling systems, the mass, pressure and cooling capacity drop with time must be solved. One of the solutions could be to cover the cylinder with a heating coat to compensate for the heat absorbed by the evaporation of the liquid CO2. 展开更多
关键词 gaseous CO2 Free jet EXPANSION COOLING Capacity Compact Air-Cooling Technique
下载PDF
受限条件下燃油喷雾特性的实验研究
14
作者 苏万华 史绍熙 +2 位作者 赵奎翰 王辉 王金华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1991年第S1期10-17,共8页
在多功能模拟实验装置上,利用激光阴影法和气体模拟技术研究了喷射压力、喷孔尺寸和燃烧室壁面限制对燃油喷雾特性的影响;测量了动态燃油喷雾的结构和喷雾浓度的时空分布。
关键词 柴油机的燃烧 受限喷雾 燃油喷雾特性 阴影技术 气体模拟
下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部