罗坤
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金台
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卢树强
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樊建人
工程热物理学报
在课题组前期工作的基础上，对一马赫数为1．2的三维超音速氢气射流抬升火焰进行了直接数值模拟研究，其中空间离散采用波带优化的四阶WENO格式，时间积分采用带有TVD性质的三步三阶龙格库塔格式，边界条件采用了无反射特征边界条件，总的计算网格数达到9．75亿。结果表明：超音速射流氢气燃烧火焰可分为根部层流状的高温高热量释放率稳燃区、高度褶皱的湍流剧烈混合区和远场燃烧区。火焰自燃稳燃点出现在喷口附近的x／D=0．86处，对应着最易反应混合分数。在此下游，预混燃烧和扩散燃烧两种模式同时存在，其中在剧烈混合区和远场区火焰以扩散燃烧为主，但在火焰根部的局部区域预混燃烧热量释放率达到35％左右。
关键词:
超音速射流
,
抬升火焰
,
氢气燃烧
,
直接数值模拟
,
火焰结构
刘光耀
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严俊杰
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潘冬冬
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李文军
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武心壮
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邢秦安
工程热物理学报
本文针对喷嘴喉部直径为8 mm、出口直径为9.6 mm,压力为0.2～0.6 MPa,的蒸汽在温度变化范围为20～70℃环境水中形成的超音速蒸汽浸没射流凝结进行了实验研究.实验观察到了五种典型的汽羽:渐缩形、膨胀-收缩形、双膨胀-收缩形、膨胀-收缩-发散形和发散形汽羽.实验测定了流场的压力分布并对轴线压力分布规律与汽羽凝结形态进行了对照分析;同时给出了流场的压力分布图,反映了流场中压力的影响范围随着蒸汽入口压力和过冷水温度的增加而逐渐扩大的规律.
关键词:
超音速射流
,
蒸汽凝结
,
汽羽形状
,
压力分布
潘冬冬
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武心壮
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严俊杰
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刘光耀
,
李文军
工程热物理学报
针对超音速汽流在20～60℃过冷水中浸没射流进行实验研究,得到射流尾部的速度分布规律.在进口压力为0·3 MPa和O·5 MPa时,随着环境水温的变化,速度分布基本不变.而对同一工况,随着轴向距离的增大,速度逐渐减小,并在径向趋于平缓;随着进口压力的降低,在相同的轴向位置,速度会相应减小,但速度剖面的形状基本一致.从速度分布图中可以看出各个断面流速分布显示出相似性质,轴线上流速最大,距轴越远流速越小.将这一速度分布与圆形紊动自由射流的速度分布进行比较,结果表明两者具有一定相似性.
关键词:
超音速射流
,
总压
,
速度
