自耦合射流激勵摻混流場的數(shù)值研究.pdf

1、本文采用FLUENT商用軟件對自耦合射流激勵摻混流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，用周期性正弦運(yùn)動特征來描述自耦合射流激勵器底面膜片的運(yùn)動規(guī)律。通過編寫用戶自定義程序UDF，利用動網(wǎng)格技術(shù)對激勵器底面膜片施加強(qiáng)制性移動法則，實(shí)現(xiàn)了自耦合射流激勵器腔體內(nèi)外流場的二維及三維非定常耦合計(jì)算。
　　 對自耦合射流激勵器強(qiáng)化摻混的激勵機(jī)制和激勵參數(shù)影響進(jìn)行了數(shù)值研究。研究結(jié)果表明：自耦合射流可顯著增強(qiáng)主流和二次流的摻混，激勵器噴口處不斷吸入和吹出腔體周

2、圍的流體可產(chǎn)生持續(xù)的自耦合射流，在自耦合射流的作用下形成復(fù)雜的渦系結(jié)構(gòu)，渦系結(jié)構(gòu)的強(qiáng)對流作用增強(qiáng)了主流和二次流之間的摻混。自耦合射流激勵頻率、振幅和放置位置對于主流和二次流摻混具有重要的影響，加大激勵器腔體膜片的頻率和振幅，可大大減小高溫核心區(qū)，降低流場出口溫度分布梯度，增強(qiáng)摻混。對于本文的燃燒室結(jié)構(gòu)來說，放置在上側(cè)的自耦合射流激勵器較放在下側(cè)對主流和二次流摻混效果更為明顯；雙側(cè)對置的自耦合射流激勵器對主流和二次流摻混效果較單側(cè)更為明顯

3、。同是在燃燒室的雙側(cè)對稱放置激勵器，自耦合射流激勵位置相對靠前時，主流和二次流摻混效果更為明顯。
　　 對多個自耦合射流激勵摻混流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，并針對多個自耦合射流的相干性和相位差對強(qiáng)化摻混的影響進(jìn)行了對比研究。研究結(jié)果表明：不同相位差對多個自耦合射流相干激勵摻混流場有重要影響。
　　 對不同燃燒室結(jié)構(gòu)不同入口邊界條件下自耦合射流激勵摻混流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，結(jié)果表明：在不同的燃燒室入口速度條件下，自耦合射流強(qiáng)化摻混的