液滴在激波冲击下的破裂过程

发布时间：2018-01-27 10:18

  本文关键词： 流体力学 破碎 激波 液滴 变形 RM不稳定性　出处：《爆炸与冲击》2016年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：对液滴在入射激波作用下的变形破碎过程进行了实验研究和数值模拟,得知数值模拟结果与实验结果基本吻合,以及在什么情况下两者出现分歧。结果显示,液滴在激波的作用下要经历从压缩变形、RM不稳定性变形、细小液雾剥离到全部雾化破碎等过程。结果还表明,不同液滴直径、入射激波马赫数和液滴介质等参数下的液滴变形破碎的发展趋势是一致的,而其发展速度明显则不同。其中Weber数的增加加速了液滴的破碎,而Ohnesorge数和黏性的增加则抑制了液滴的破碎。
[Abstract]:The experimental study and numerical simulation of the deformation and fragmentation process of droplets under the action of incident shock wave are carried out, and the results show that the numerical simulation results are basically consistent with the experimental results, and under what circumstances there are differences between the two. Under the action of shock wave, the droplets undergo the processes from compression deformation to RM instability deformation, fine liquid mist stripping to all atomization and crushing. The results also show that the droplet diameter is different. The development trend of droplet deformation and breakage under the parameters of incident shock Mach number and droplet medium is consistent, but its development speed is obviously different. The increase of Weber number accelerates the breakup of droplet. The increase of Ohnesorge number and viscosity inhibited the breakage of droplets.
【作者单位】： 浙江理工大学机械与自动控制学院流体工程系;
【基金】：国家自然科学基金项目(10802077)
【分类号】：O354.5
【正文快照】： 激波与液滴的相互作用问题,是一个与Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性有关的、典型的可压缩性气液两相流问题[1],对该问题的深入研究在超音速雨滴侵蚀、燃气轮机燃烧室的设计、激波抛洒以及爆轰发动机中燃料燃烧的稳定性等方面均有着重要应用。W.Lane[2]最早在激波管中对液滴在

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 林志勇,彭晓峰,王晓东;固体表面液滴在吹风作用下的振荡特性[J];热科学与技术;2005年01期

2 李强;蔡体敏;何国强;胡春波;;液滴碰撞和聚合模型研究[J];应用数学和力学;2006年01期

3 崔洁;陆军军;陈雪莉;龚欣;于遵宏;;液滴高速撞击固体板面过程的研究[J];化学反应工程与工艺;2008年05期

4 常天春;张玉;秦太验;于召亮;练国平;;微型方直管中液滴的流动与变形[J];北京理工大学学报;2008年12期

5 李维仲;朱卫英;权生林;姜远新;;液滴撞击水平固体表面的可视化实验研究[J];热科学与技术;2008年02期

6 沈胜强;李燕;郭亚丽;;液滴撞击等温固体平壁的数值模拟[J];工程热物理学报;2009年12期

7 薛社生;徐明;束小建;;横向气流穿过垂直下落液滴场的二维流动数值计算[J];计算力学学报;2011年01期

8 刘红;王淑春;解茂昭;贾小娟;汪永丽;;双液滴垂直碰撞等温壁面过程分析[J];江苏大学学报(自然科学版);2012年03期

9 蒋冬冬;洪芳军;郑平;;交流电润湿作用下液滴的振荡行为特性[J];上海交通大学学报;2013年04期

10 刘红;贾小娟;解茂昭;冯倩;;双液滴同时垂直撞击液膜数值研究[J];大连理工大学学报;2013年05期

相关会议论文 前10条

1 左子文;王军锋;霍元平;谢立宇;胡维维;;气流中荷电液滴演化的数值模拟[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

2 贺丽萍;夏振炎;;低流量微管末端液滴形成及破碎的研究[A];第八届全国实验流体力学学术会议论文集[C];2010年

3 熊燃华;许明;李耀发;杨基明;罗喜胜;于勇波;赵铁柱;;液-液两相介质中液滴在冲击作用下演变模式[A];第十四届全国激波与激波管学术会议论文集（下册）[C];2010年

4 刘华敏;刘赵淼;;液滴形成与下落过程分析[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年

5 郑哲敏;;液滴与液面碰撞时发生环形穿入的条件[A];郑哲敏文集[C];2004年

6 吕存景;;微尺度下的液滴黏附力学[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年

7 陈雪;朱志强;刘秋生;;固体表面液滴热毛细迁移的实验研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

8 郭加宏;胡雷;戴世强;;液滴冲击固体表面液膜的实验和数值研究[A];第九届全国水动力学学术会议暨第二十二届全国水动力学研讨会论文集[C];2009年

9 武作兵;;液滴热毛细迁移研究进展[A];第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会文集（上册）[C];2012年

10 范国军;申峰;刘赵淼;;单个液滴碰撞水平流动液膜的特性的实验研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 崔艳艳;液滴撞击倾斜壁面动力学过程研究[D];大连理工大学;2010年

2 熊燃华;液-液两相介质中液滴在瞬时来流作用的演变过程研究[D];中国科学技术大学;2010年

3 邢淑敏;均质表面上液滴聚合的可视化实验研究[D];重庆大学;2006年

4 刘华敏;粘性液滴的形成与沉积扩散的数值模拟[D];北京工业大学;2007年

5 于帅;微流控中液滴的形成与操纵机理及其实验研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

6 周龙玉;液滴碰撞实验与数值研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

7 冯志鹏;气流中液滴破碎特性研究[D];南京航空航天大学;2014年

8 陶英;平壁液滴静态铺展的理论研究[D];大连理工大学;2014年

9 刘冬薇;液滴撞击超疏水壁面运动的模拟研究[D];北京交通大学;2015年

10 张旭辉;湍流场中原油—水体系的液滴破碎与粒径分布[D];大连理工大学;2005年

，

本文编号：1468236