真空感应气体雾化技术中紧耦合环缝喷嘴雾化过程的仿真

采用流体体积方法耦合雷诺应力模型与离散相模型结合泰勒类比不稳定性破碎模型,利用计算流体力学软件Fluent19.2,对紧耦合环缝喷嘴初次雾化与二次雾化进行全流程仿真,并进行了试验验证。结果表明：初次雾化过程使导流管底部形成环形液膜结构,液膜前端的初次雾化主要是气体射流自由边界湍流剪切的结果,并且初次雾化形成的液滴直径满足正态分布;随着分散的液滴群外侧接触气体射流,从液滴群的外侧开始向心部发生二次雾化过程,但是未接触气体射流的液滴仍保持较高的过热度。仿真得到紧耦合环缝喷嘴二次雾化后粉末的直径与试验结果吻合较好,相对误差小于5%,验证了仿真的准确性。