韩凤琴
,
肖业祥
,
久保田乔
,
刘洁
工程热物理学报
与喷到水中的水喷流(潜喷流submerged jet)不同,喷到大气中水的喷流(自由喷流free jet)从喷嘴喷出后会发生缩流,然后再渐渐扩散,但这种缩流的流动机理迄今都没有被非常清楚的描述.本文对喷管喷出的射流进行了详细的非定常粘性流动解析,究明了产生缩流时准自由射流区域内压能转化为动能的机理,并用数值计算方法对自由射流的缩流直径进行了预测.
关键词:
自由射流
,
多相流
,
数值解析CFD
,
缩流机理
,
能量损失
朱旻明
,
赵平辉
,
陈义良
,
白雪松
,
工程热物理学报
本文目的是研究声激励对自由射流流场结构的影响。采用多重网格方法对声激励下三维自由射流（Re=2200）的空间演化做大涡模拟。比较了无激励情况和不同频率声激励下射流涡量场的改变。计算表明，当声激励频率接近射流优势频率时，涡量场结构变化显著。周向涡量集中卷起形成大的涡环，射流径向扩展增大。当激励频率接近优势频率两倍时，有涡合并现象，说明出现次谐波。当激励频率远高于优势频率时，流场结构与无激励情况差别不大。本文还给出在接近优势频率的激励下射流中的流向涡量的分布，定性上与实验观察相同。
关键词:
声激励
,
自由射流
,
大涡模拟
,
多重网格
林科
,
严红
工程热物理学报
本文研究热激励器对超音速自由射流流动特性的影响,用S-A湍流模型得到马赫数为1.3的自由射流的准稳态流场,然后用LES方法模拟热激励器的热效应对射流流场不同区域的激励作用.文中讨论了持续式加热和脉动式加热对超音速剪切层涡发展的不同影响.前者通过提高局部区域温度,影响自由射流流场结构和超音速剪切层的涡结构;后者则通过凹槽内的脉动式热效应,产生压力扰动作用于主流场来改变涡的发展特性.
关键词:
热激励器
,
剪切层
,
超音速
,
自由射流
,
大涡模拟
王臣
,
梁军
,
杜善义
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.04.036
电弧加热器流场特性是影响材料热化学烧蚀的关键因素之一,根据可压缩的轴对称N-S方程,对喷嘴的超声速自由射流、垂直冲击射流进行了数值模拟,采用k-ε湍流模型.计算得到自由射流流场结构的三个区域:射流核心区、射流卷吸区和射流湍流区,射流的速度分布具有不均匀性,其轴线射流速度存在较大变动;冲击射流近壁处存在着滞止区.所获得的喷嘴外部流场的流动状况以及冲击射流参数分布,如压力、温度和速度分布,可用于烧蚀试验和计算优化设计,流场计算结果与烧蚀实验值吻合.
关键词:
电弧加热器
,
流场特性
,
自由射流
,
冲击射流
,
烧蚀
韩凤琴
,
周晶林
,
吴迪
,
黄乐平
,
久保田乔
工程热物理学报
由于非定常多相流特性,大气下水自由射流的水力性能相当复杂.本文依据弯管二次流机理确定的最优湍流模型,以六喷嘴冲击式水轮机最术端的喷嘴射流作为研究对象,进行了三维非定常自由射流的数值模拟解析.定量分析了三维自由射流在不同空间方向沿程变化的两相流流态.能量构造及射流形状,为水斗提供了真实的入流条件,确认了最未端喷嘴射流水力效率较差的原因:由于最末端喷管的急剧弯道使得射流产生了大幅度的膨胀扩散.
关键词:
多喷嘴冲击式水轮机
,
自由射流
,
三维数值仿真
,
弯管二次流
,
缩流及扩散
