题目：喷嘴雾化特性的数值模拟和实验研究

 

本文的主要目的是通过实验和数值模拟两种方法，对内混式喷嘴和 Y 型喷嘴在静态 和高空台中的雾化特性进行研究。 为此，在北京航空航天大学人机工效与环境控制实验 室搭建喷嘴静态雾化特性实验台，该实验台可为喷嘴提供 0-0.7MPa 的供水压力和供气 压力， 使喷嘴的水、气流量具有较宽的调节范围。 实验台配备马尔文测雾仪，可准确测 量水滴直径，为研究不同结构形式的喷嘴在静态条件下的雾化特性创造了良好的条件。 根据理论计算设计加工符合要求的 Y 型喷嘴和内混式喷嘴，在喷嘴静态雾化特性实 验台上对两种喷嘴进行静态雾化特性实验。获得喷嘴在不同条件下的雾化特性以及流量 特性。使用流体仿真软件 FLUENT 对两种喷嘴的内流场及外流场进行数值仿真计算， 获得其在不同喷射压力条件下喷射速度、液滴直径的变化特征。 结合高空台吞水试验中实验段的结构尺寸，建立三维模型。将内混式喷嘴及 Y 型喷 嘴置于高空台中，利用喷嘴的实验及数值仿真结果，研究其在高空台中慢车状态及最大 状态下的雾化特性。通过数值模拟，获得不同状态下液滴粒径的沿程变化，为高空台吞 水试验系统的搭建提供基础。