燃烧室内喷雾两相流场数值研究

采用贴体曲线网格、RNG k-e湍流模型和随机轨道法计算了火焰筒内的喷雾两相流动,构造了包括旋流器在内的主燃烧室计算网格,计算了5种旋流器下的主燃烧室的气流场和喷雾场,分析了不同旋流器对喷雾场和气流场的影响,以及喷雾对气流场的影响,并与实验结果进行了对比。结果显示旋流器叶片角度增大或者外内旋流器流量比的增加,都会导致液滴的喷雾锥角增大。喷雾使气流场的速度减小,旋流强度降低,随着旋流器叶片角度增加或者外内旋流器流量比的增加,喷雾场对气流场的影响增大。提出了主燃烧室内旋流器设计的改进方案。     

柴油机热态喷雾二维两相流模型研究

摘要本文提出了一个柴油机热态喷雾二维两相流理论模型.模型强调了液滴的湍流扩散、高压蒸发特征以及与气相场的强烈耦合作用.给出了根据该理论模型所编制的TDSP软件的部分计算结果,并就这些结果进行了分析讨论.     

严重事故仿真两相流模型研究

提出了一种新的核电厂严重事故实时仿真系统的开发思路，即将MELCOR程序中各部分的计算模型从MELCOR源程序中分离出来，经过一定的修改，用修改后的程序在SCA仿真平台上运行，形成完整的核电厂严重事故实时仿真系统。介绍了分离CVH／FL程序中关于描述液相区表面物理现象的两相流计算程序，并计算了液相与气相之间质量和能量的交换。     

在油—气两相流状态下柴油机喷油系统中压力波传播速度的研究

本文通过在喷油泵试验台上测定高压油路实际压力波传播速度，论述了在油－气两相状态下，柴油机喷没系统中高压油管和喷油嘴油道内音速的变化规律，并指出造成高压油路各段音速不同的原因是高压油路内气泡分布的不均匀性，特别值得注意的是，喷油嘴油内平均音速明显低于高压油管中的音速，这说明喷油嘴盛油槽内的气泡要多于高压油管中的气泡。     

两相流喷雾冷却持续散热表面的方法研究

针对固体激光设备、电子设备以及能源系统热管理系统热流密度过高、换热效率较低以及耗能较大的难题,提出两相流喷雾冷却新方案。利用控制变量法,通过模拟与实验研究喷雾冷却过程中热沉表面温度变化趋势、热沉表面温度分布规律、换热系数变化规律。研究表明：气液两相流喷雾可以实现快速均匀的冷却;热沉表面温度随被冷却物体底面热流密度的增加而增加,底面的热流密度为20 W/cm²时,热沉表面温度最低,为35.6℃;热沉表面的换热系数随被冷却物体底面热流密度值的增加而增大,底面的热流密度为90 W/cm²时,热沉表面换热系数最高,为13 165.9 W/(m²·K)。     

直喷式柴油机喷油嘴内的两相流数值分析

针对柴油机喷嘴内的流动问题采用欧拉-欧拉两项流法来求解。在喷油器针阀最大升程条件下,针对不同进口压力方案进行了对比分析。分析表明,通过本方法不但真实地显示了喷油嘴内的流动现象,而且为喷油嘴内部的动态计算以及燃烧室计算奠定了基础。     

在油－气两相流状态下柴油机喷油系统中压力波传播速度的研究

本文通过在喷油泵试验台上测定高压油路实际压力波传播速度，论述了在油一气两相状态下，柴油机喷油系统中高压油管和喷油嘴油道内音速的变化规律，并指出造成高压油路各段音速不同的原因是高压油路内气泡分布的不均匀性。特别值得注意的是，喷油嘴油道内平均音速明显低于高压油管中的音速，这说明喷油嘴盛油槽内的气泡要多于高压油管中的气泡。     

多级降压调节阀结构改进与两相流模拟

针对传统串级式降压阀芯加工难度大的问题,提出了一种改进的多级降压阀芯结构,并通过流量试验得到结构改进后的流量控制范围和流量特性。基于FLUENT软件提供的标准k-ε湍流模型和欧拉模型,对改进后的多级降压调节阀进行气液两相流模拟,分析进口气相体积分数对其流量系数和流量特性的影响。结果表明：改进后的多级降压调节阀可拥有不同的流量调节范围;当阀内处于气液两相流状态时,会在各级降压区域内形成气囊,减小调节阀在各开度下的流量系数,但仍能保持等百分比流量特性。     

气泡雾化喷嘴混合室内两相流型及喷嘴喷雾稳定性

利用高速摄影仪、摄像头和照相机对气泡雾化喷嘴混合室内的两相流型以及喷嘴出口下游喷雾的稳定性进行实验研究。研究表明，喷嘴混合室结构尺寸、气流质量流量比、液体流量等参数对混合室内的两相流型具有显著的影响，同时亦影响喷嘴喷雾的稳定性，其结果为气泡雾化喷嘴的应用提供了实验基础。     

气液两相气井井底流压计算模型研究

对于高温高压气井,出于工艺及安全的方面,无法将压力测试仪器下入井底,目前获取气井压力资料主要依靠地面数据,通常需要将井口获得的压力值换算为井底压力值。主要通过阐述井底压力梯度方程的求解方法,利用Beggs-Brill模型,计算气液两相管流的特性参数,对提高工艺成功率具有十分重要的意义。     

一维管道汽液两相流动的小波数值瞬态计算

小波分析是一种新兴的数学分析工具 ,运用此数值计算的方法对汽液两相流动的瞬态热工计算分析 ,这将是非常具有实际意义的。通过对汽液两相流动的小波数值瞬态计算结果与Mini-TRAC计算结果的比较 ,证明了这种数值方法完全可以用于对汽液两相流动的耦合微分方程组的瞬态计算     

亚临界压力自然循环锅炉水冷壁光管和内螺纹管两相流阻力特性试验研究

本文介绍了在高压水回路试验装置上进行的亚临界压力下两种内螺纹管和光管的阻力特性试验;通过试验得出了相应的单相阻力系数、两相流与全液相流的摩擦压降倍率以及与含汽率之间的关系曲线     

柴油机喷雾模型的发展及应用

对柴油机燃油雾化过程进行了简要分析,并简单介绍了喷雾数值计算基本思想和喷雾模拟中应用较多的各种物理模型的类型及特点,详细说明了喷油器内部燃油流动对后续喷雾过程造成影响的原因。同时对目前常用的ELSA喷雾模型不同算法的特点进行了分析比较．并对未来喷雾模型的发展方向进行了展望。     

柴油蒸发喷雾瞬态液相贯穿距模型及试验验证

考虑喷射初期喷嘴压力室内部压力建立过程,推导了适用于喷射初期的液相贯穿距模型。随后在定容燃烧弹内营造柴油机上止点附近高温高压氛围条件,采用背景光散射法试验研究了喷射压力、环境温度及环境密度对蒸发喷雾液相贯穿距发展历程的影响,并将试验结果与模型进行对比。模型与试验结果表明:在喷射初期,液相贯穿距并非按照Hiroyasu模型预测的随时间t线性变化,而表现出一个加速过程,与t1.5成正比;随后由于喷雾破碎和喷嘴压力室内部建压完成,液相贯穿距与t0.75和t0.5成正比。     

准一维超音速气液两相流数值模拟

采用欧拉-拉格朗日方法对燃气-蒸汽发射动力装置内超音速燃气中的喷雾蒸发的气液两相流进行了准一维数值模拟研究,该方法考虑了面积变化、质量添加、蒸发效应、变物性等各种影响因素。针对不同的喷水孔径、喷水压差以及水气质量比进行了数值模拟计算,分析了各种条件下的液滴蒸发情况以及对气相流场的影响,为燃气-蒸汽发射动力装置的设计优化提供了一种快速有效的方法。     

水—汽浸没凝结射流两相流动的数值研究

本文对水－汽浸没凝结射流两相流动采用单流体模型及ｋ－ε湍流模型进行了数值研究，得到了速度，温度，密度和气相体积分数等物理量的分布以及穿透区（含气区）的形状，穿透区的长度与相关的由实验得到的经验公式符合得很好，计算结果表明水的汽－液浸没凝结射流经历了气相流动，气液两相流动和液相流动等不同流动型态的变化，具有复杂的流场结构。     

直喷式柴油机燃油喷雾碰壁与空气卷吸模型的研究

本文提出一个适合在准维模型中使用的直喷式柴渍机喷雾碰壁与空气卷吸的数学模型。采用紊流射以理论推出新的壁面射流计算公式,并在正确描述喷注贯穿的基础上建立了有涡流作用的空气卷吸模型。该研究结果用于准维模型的理论计算与实测结果吻合很好,证明阳模型的实用性。     

柴油喷雾及周围流场的研究

本文着重对喷雾及周围流场进行了研究。首先通过向水中喷射柴油观察喷雾的流动、分布及扩散特性,进而用电子计算机进行模拟计算。同时还应用热线风速(?)对由于喷射而引起的空气流速进行了测量分析。     

发动机喷雾和燃烧过程的多功能动态可视化测试装置的研制和应用

为研究发动机的燃烧和排放形成，研制了一种多功能可视化摄影用的动态燃烧装置。该装置主要包括：摄影用发动机、光路系统、供油系统、起动装置、同步控制和采样系统及高速数码摄影系统；具有使用、维护简单，成像清晰的特点。使用情况、拍摄图像和测得的示功图表明，该装置是研究发动机喷雾和燃烧的一种先进工具。