同轴环缝气流作用下锥形液膜线性稳定性分析

• Published in: 国防科技大学学报 Vol. 41; no. 2; pp. 17 - 23
• Main Authors: 康忠涛, 李清廉, 成鹏
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国空气动力研究与发展中心 超高速空气动力研究所 高超声速冲压发动机技术重点实验室,四川 绵阳 621000 28.04.2019; 国防科技大学 空天科学学院,湖南 长沙 410073; 国防科技大学 空天科学学院,湖南 长沙 410073%国防科技大学 高超声速冲压发动机技术重点实验室,湖南 长沙 410073; 国防科技大学 高超声速冲压发动机技术重点实验室,湖南 长沙 410073
• Subjects: 线性稳定性分析; 锥形液膜; 同轴环缝气流
• ISSN: 1001-2486
• DOI: 10.11887/j.cn.201902003

V235.21; 为了分析气液同轴离心式喷嘴的雾化机理,对同轴气体作用下的锥形液膜进行时间稳定性分析,推导同轴气体作用下锥形液膜的色散方程,建立离心式喷嘴出口参数预测模型,用于数值求解色散方程.结果表明:喷嘴出口液膜厚度随着喷注压降的增加而减小,喷雾锥角、液膜速度和轴向速度随着喷注压降的增加而增大.同轴气体作用下液膜由正弦模式的表面波主导,因为正弦模式的表面波增长率远大于曲张模式的表面波增长率.当环缝气体喷注速度较小时,增加气体速度会减小气液相对速度,从而减弱气液相互作用,使得液膜主导表面波增长率和频率减小、破碎时间和破碎长度增加.而当环缝气体速度超过一个临界值后,随着气体速度的增大,液膜主导表面波增长率和频率迅速增大,破碎时间和破碎长度迅速减小.