液体轴对称抛撒云雾区分布的实验研究

【摘要】：本文在实验室条件下利用组合式激波管设备研究了轴向气流作用下液体轴对称抛撒过程,通过纹影装置获得其首次破碎后期所形成雾化场的外形轮廓照片,分析认为高速运动状态下液体轴对称抛撒能够形成一个近似钝头薄壁圆柱状的雾化场。圆筒半径即为液体所能到达的最远径向距离,定义为最大抛撒半径,等于首次破碎点与喷管轴线之间的距离与首次破碎后液体颗粒的最大径向穿透距离之和。实验结果表明,随着轴向气流运动速度的提高,首次破碎点与喷管轴线之间的距离以及最大径向穿透距离同时随之减少,导致气流作用下液体轴对称抛撒的最大抛撒半径迅速减小。同时,利用单个球形颗粒垂直进入平直均匀流场中的运动模型定性分析首次破碎后期的液体颗粒在轴向气流中的运动特征,验证了最大径向穿透距离随实验工况的变化规律。