| 超声速气流中液体横向脉冲射流一次破碎的大涡模拟 |
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| 引用本文： | 林森,沈赤兵,肖锋,朱元昊.超声速气流中液体横向脉冲射流一次破碎的大涡模拟[J].燃烧科学与技术,2020,26(1). |
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| 作者姓名： | 林森 沈赤兵 肖锋 朱元昊 |
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| 作者单位： | 国防科技大学空天科学学院,长沙 410073;国防科技大学空天科学学院,长沙 410073;国防科技大学空天科学学院,长沙 410073;国防科技大学空天科学学院,长沙 410073 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;湖南省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 为改善超燃冲压发动机液体燃料的雾化和混合效果,提出一种液体横向脉冲喷入超声速气流的喷注方式,并进行数值计算以探究射流脉动对一次破碎的影响.使用两相流大涡模拟(LES)算法计算超声速气流中液体的雾化,使用CLSVOF方法追踪气液界面,可压缩流动求解器求解气相,不可压缩求解器求解液相.结果表明:脉冲射流的表面破碎和液柱破碎都得到了增强,射流破碎长度显著缩短,在所研究的脉冲频率方案下,脉冲引起的不稳定性会替代Rayleigh-Taylor不稳定性,主导射流一次破碎;由于射流速度的脉动,脉冲射流的穿透深度相比于稳态射流可以提高20%,尾迹区宽度可以扩大25%,展现了更好的雾化和混合效果.
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| 关 键 词： | 超燃冲压发动机 一次破碎 脉冲射流 界面追踪 大涡模拟 |
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