题目：空气雾化喷嘴切向喷入横向流动的特性研究

由于现代航空发动机的发展需要以及严格的低污染排放标准，要求在有限的时间和空间内，进行好的燃油雾化和均匀的油气掺混，而采用空气助雾化喷嘴直接将燃油喷射入燃烧室的燃油准备方式为解决这一矛盾的有效途径。 本论文即是针对该问题进行的基础性探索研究。研究的模型对象即为空气雾化喷嘴在周向成切向角度喷入矩形通道内横向空气主流，研究的科学对象为气液两相射流在横向主流中的射流轨迹边界和散布特性，包括空间上SMD的散布和体积通量的散布，并对其主要的影响因素进行了研究。对于射流轨迹边界，采用激光片光照射主流流场，通过CCD相机获取成像来进行研究；对于两相流在主流流场内的散布研究使用的测量手段为PDA。 研究结果表明，采用切向角度入射的方式，有利于增加液雾两相射流在展向分布的范围，降低截面上的SMD和体积通量，并能够使其分布趋于均匀，有效的改善雾化效果。对影响因素的研究表明，较小的燃油出口面积与相应雾化空气出口面积之比Af/Ao有利于改善雾化的效果；较高的燃油喷嘴出口到空气雾化喷嘴出口的无量纲距离H/D（D为空气雾化喷嘴出口直径），以及两相射流的气液比ALR和动量比q2均有利于燃油的雾化和掺混均匀性的改善，但均存在一个中间值，使得高于该值的取值对雾化的影响甚微。并且实验研究表明，两相流动量比q2是关键性的影响因素，对于本论文的研究对象所定义简化的动量比表达式是合理的。