冲压发动机用媒油凝胶的雾化研究

发布时间：2017-11-27 16:01

本文关键词：冲压发动机用媒油凝胶的雾化研究

【摘要】：以凝胶推进剂火箭发动机应用为背景,以提高推进剂的燃烧效率为目的,对凝胶推进剂模拟液的喷雾特性进行了试验以及对模拟液的雾化数值仿真进行了研究,为探索凝胶的最优雾化工况奠定了理论及试验基础。(1)本文通过研究国外凝胶雾化的成功案例,在总结前人工作的经验及方法的基础上,设计了适合于凝胶雾化的喷嘴组件,并且加工出实物。(2)使用CFD数值分析的方法,选择FLUENT软件完成关于设计的喷嘴的稳态气相流场以及喷雾的仿真模拟,通过改变运行参数,研究凝胶获得最佳雾化效果所对应的工况条件。(3)针对凝胶非牛顿流体的特点,设计搭建了用于凝胶雾化研究的气助式雾化实验系统。采用对照实验的方法通过专业微距镜采集不同工况下的雾化场形态,并对所获得的实验图片做出分析,得到不同工况对于雾化效果的影响。(4)通过对比仿真结果与试验结果,发现两者基本吻合,但是由于数值模拟的是稳态喷雾场,所以针对工况改变时喷雾场发生的变动过程,尚未在数值模拟中体现。对比结果表明：对于结构确定的喷嘴,其喷雾场的形态也基本确定；ALR为1.2左右时,凝胶模拟液的雾化效果比较好。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V430

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