|本期目录/Table of Contents|

[1]施红辉,张一博,王天雨,等.不同喷嘴结构下高压脉冲水射流的数值模拟[J].浙江理工大学学报,2021,45-46(自科三):343-350.
 SHI Honghui,ZHANG Yibo,WANG Tianyu,et al.Numerical simulation of high pressure pulsed water jet generated by different nozzle structures[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2021,45-46(自科三):343-350.
点击复制

不同喷嘴结构下高压脉冲水射流的数值模拟()
分享到:

浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

卷:
第45-46卷
期数:
2021年自科第三期
页码:
343-350
栏目:
出版日期:
2021-04-28

文章信息/Info

Title:
Numerical simulation of high pressure pulsed water jet generated by different nozzle structures
文章编号:
1673-3851 (2021) 05-0343-08
作者:
施红辉张一博王天雨董若凌冯子龙彭双双
浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州 310018
Author(s):
SHI Honghui ZHANG Yibo WANG Tianyu DONG Ruolin FENG ZilongPENG Shuangshuang
Faculty of Mechanical Engineering & Automation, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China
关键词:
脉冲水射流喷嘴结构流体力学特性数值模拟
分类号:
O0359+.1
文献标志码:
A
摘要:
为进一步优化喷嘴结构,应用流体仿真软件Fluent对喷嘴中高压气体驱动的水柱进行数值模拟。在数值模拟方法中应用SST kω湍流模型与VOF模型,研究了直喷嘴、锥形渐扩喷嘴和锥形渐缩喷嘴结构下的管内外气/液分布与水射流的流体力学特性。模拟结果表明:直喷嘴水射流在初期有最高的射流速度,且在模拟计算域内平均速度最高;锥形渐扩喷嘴水射流射流速度最小、喷射距离最短,在初期射流横向扩散宽度最大;锥形渐缩喷嘴水射流在初期横向扩散宽度最小,在射流后期水射流速度最高、横向扩张宽度最大。该研究通过数值模拟给出了锥形渐缩及锥形渐扩喷嘴结构下高压脉冲水射流的流体力学行为,为后续进一步分析不同喷嘴结构下的高压脉冲水射流提供了参考。

参考文献/References:

[1] Shi H H, Wang X L, Itoh M, et al. Acceleration of water column and generation of large flow rate water spray by shock tube[J]. JSME International Journal Series B: Fluids and Thermal Engineering, 2001, 44(4): 543-551.
[2] 施红辉. 激波管喷雾器: ZL02217458-0[P]. 2003-04-02.
[3] 施红辉, 岸本薰实. 瞬态加速液柱的流体力学问题研究[J]. 爆炸与冲击, 2003, 23(5):391-397.
[4] Wang X L, Shi H H, Itoh M, et al. Flow visualization of highspeed pulsedliquid jet[J].Proceedings of SPIE the International Society for Optical Engineering, 2001, 4183: 899-906.
[5] Guha A, Barron R M, Balachandar R. Numerical simulation of highspeed turbulent water jets in air[J]. Journal of Hydraulic Research, 2010, 48(1):119-124.
[6] Majidi S, Afshari A. Towards numerical simulations of supersonic liquid jets using ghost fluid method[J]. International Journal of Heat and Fluid Flow, 2015, 53:98-112.
[7] 汪吉军. 喷嘴对喷射器性能影响的数值分析[D]. 沈阳: 东北大学, 2014: 32-59.
[8] 龚辰, 杨敏官, 康灿, 等. 喷嘴结构对射流表面波影响的实验研究[J]. 工程热物理学报, 2018, 39 (3): 534-538.
[9] 姚春德, 耿培林, 银增辉, 等. 喷嘴结构对喷雾特性的影响[J]. 内燃机学报, 2016, 34 (1):41-47.
[10] 邓军, 贾鹏飞, 刘长春,等. 消防脉冲水枪喷嘴结构优化研究[J].中国安全生产科学技术,2018, 14(12): 48-53.
[11] 王天雨,施红辉,董若凌, 等. 脉冲水射流产生过程的流体力学特性数值模拟[J].浙江理工大学学报(自然科学版),2020,43(1):63-70.
[12] 毕智华. 蓄能式脉冲水射流消防水枪研究[D]. 北京: 北京林业大学, 2014: 26-72.

相似文献/References:

[1]王天雨,施红辉,董若凌,等.脉冲水射流产生过程的流体力学特性数值模拟[J].浙江理工大学学报,2020,43-44(自科一):63.
 WANG Tianyu,SHI Honghui,DONG Ruoling,et al.Numerical simulation of hydrodynamic characteristics in the process of pulsed water jet[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2020,43-44(自科三):63.
[2]刘仪,姜克建.气动无针注射器喷嘴射流的数值模拟[J].浙江理工大学学报,2022,47-48(自科三):389.
 LIU Yi,JIANG Kejian.Numerical simulation of the jet flow from pneumatic needlefree injector nozzle[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2022,47-48(自科三):389.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2020-04-14
网络出版日期:2020-09-03
基金项目:浙江省基础公益研究项目(LGG19A020002)
作者简介:施红辉(1962-),男,江苏启东人,教授,主要从事流体力学方面的研究
更新日期/Last Update: 2021-06-29