不同喷口扩张比下离心喷嘴雾化特性研究

为研究喷口扩张比对航空发动机离心喷嘴雾化特性的影响，对多种结构离心喷嘴开展试验研究。用工业相机捕捉油雾场形态；用多普勒激光粒度仪测量喷嘴出口液膜速度、雾化粒径；结合数值模拟得到的液膜流动情况，对雾化性能进行详细分析。研究结果表明：随着喷口扩张比的增加，雾化锥角增大，雾化粒径减小，液膜轴向速度减小；当扩张比一定时，不同压差下雾化锥角基本一致；喷嘴下游存在三个流动区域，分别为燃油射流区、射流内侧空气区及射流外侧空气区，射流内侧形成对称的空气涡；在扩张段处液膜与壁面之间会形成分离区，当扩张比较大时，液膜可绕过分离区重新靠近壁面，且扩张比越大，液膜与壁面贴合程度越高。