空气入水射流的非均相多尺寸组法数值研究

该文将欧拉-欧拉两流体模型和非均相多尺寸组方法耦合,对空气垂直向上喷入水中的射流进行了数值研究。由于气相以气泡的形式存在,模型将气相和液相分别作为分散相和连续相,分散气相进一步分为两个速度组,每个速度组又分为三个尺寸组,每个速度组具有一组动量方程,每个尺寸组具有一个连续方程;采用融合破裂模型以考虑不同尺寸组间气泡的相互转换;采用气泡拽力模型、升力模型和湍流分散力模型来考虑气液两相间的相互作用。计算结果与文献中已有的实验结果对比表明,在该文考察的模型参数范围内,气泡破裂系数取1,气泡融合系数取4时,非均相多尺寸组方法可以准确预测含气率在轴向和径向的分布,并可以给出合理的气泡大小分布。