自激振蕩脈沖射流噴嘴霧化特性理論分析與實驗分析

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1、液體射流霧化是自然界普遍存在的現(xiàn)象，在各工程領(lǐng)域中也有著極為廣泛的應(yīng)用。噴嘴是實現(xiàn)射流霧化的主要元件，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種型式的噴嘴相繼問世，但許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)加工難度大，或者需要附加外部輔助裝置，其發(fā)展和應(yīng)用空間無疑會受到很大的限制。為了改善液體射流的霧化質(zhì)量，一種重要的方法是提高液體噴射的系統(tǒng)壓力，但這種措施在改善液體霧化質(zhì)量的同時也會附帶產(chǎn)生一些新的問題，如系統(tǒng)可靠性的降低及成本的提高等。針對這種情況，本文提出利用自激振蕩脈沖射流噴嘴來改善射流霧化質(zhì)量的設(shè)想，該噴嘴結(jié)構(gòu)簡單。同時建立了

2、射流霧化實驗系統(tǒng)，探討了系統(tǒng)壓力對射流外部霧化特征參數(shù)的影響規(guī)律，并與傳統(tǒng)的連續(xù)射流噴嘴、渦流噴嘴的霧化效果進行了對比。本文探討了液體射流的霧化機理和自激振蕩脈沖射流的基本理論。分析了影響射流霧化的各種因素和作用原理，以及如何獲得更好的壓力振蕩使液體射流達到更好的霧化效果。通過實驗研究射流外部霧化特征參數(shù)（霧化距離、霧化錐角、霧化細度）隨系統(tǒng)壓力的變化規(guī)律，在相同的系統(tǒng)壓力下，渦流噴嘴的霧化錐角最大，但是自激振蕩脈沖射流噴嘴的霧化距離最長，霧化細度最小。實驗結(jié)果表明，在同等條件下，自激振蕩脈沖射流噴嘴

3、具有最佳的霧化效果。關(guān)鍵詞:自激振蕩脈沖射流，噴嘴，霧化，射流ABSTRACTLiquidjetisawidespreadphenomenoninnatureandalsohasaverywiderangeofapplicationsinvariousengineeringfields.Nozzleisthekeycomponenttorealizeatomization,withtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,varioustypesofnozzl

4、eshavebeencreated,butmanyhavecomplexstructureorrequireadditionalexternalauxiliarydevices,whichleadtodifficultprocessing,sothedevelopmentandapplicationwillnodoubtbesignificantlyrestricted.Nozzleisthekeycomponenttorealizeatomizationjnordertoimprovethequal

5、ityoftheliquidjetatomization,Animportantwayistoincreasethesystempressureofthefluidjet,However,Thismeasurewillalsogeneratesomenewproblemswhileimprovingtheatomizationqualityoftheliquidjet,Suchasthedecliningofsystemreliabilityandtherisingofcost.Underthesec

6、ircumstances,theuseofself-excitedoscillationpulsedwaterjetnozzletoimprovethequalityofthejetatomizationisproposedinthisdissertation9thenozzlestructrueissimple.Theexperimentalsystemofjetatomizationisestablished,Thevariationoftheexternaljetcharacteristicpa

7、rameterswithsystempressureisalsoexplored,Theatomizationeffectiscomparedwiththatofthecontinuous-jetnozzleandswirl-atomizer.Themechanismofliquidjetatomizationandbasictheoryofselfexcitedoscillationpulsedwaterjetwerepresented,thefactorsaffectingthejetatomi

8、zationandtheactionprinciplewerealsoanalysed,Andhowtogetbetterpressureoscillationsinordertoachievethebestatomizationeffectoftheliquidjet.Theexperimentalstudyofthevariationofexternaljetcharacteristicparameters(spraydistance,aprayan