氣固同軸射流流場特性PIV實驗與CFD模擬
巴忠仁; 李俊國; 馮榮濤; 趙建濤; 房倚天 中國科學院山西煤炭化學研究所煤轉(zhuǎn)化國家重點實驗室; 山西太原030001; 中國科學院大學; 北京100039
關鍵詞：粒子圖像測速 氣固同軸射流 回流量 回流區(qū)域
摘要：以粒子圖像流場測量(PIV)與計算流體力學(CFD)數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對氣相和氣固兩相同軸射流流場特性進行了研究,探究了射流速度比、噴嘴直徑、射流空間直徑和射流出口直徑對回流量和回流區(qū)域的影響規(guī)律。結(jié)果表明:射流區(qū)和壁面之間存在沿軸向延伸至整個射流長度的回流區(qū)域,中等Stokes數(shù)顆粒會隨回流氣體改變運動軌跡,聚集在低渦量高應變的回流渦點;射流速度比、噴嘴直徑和射流空間直徑對回流量影響顯著,實驗工況下的最大回流量是射流量的10.29倍;當射流充分發(fā)展后,射流出口直徑對回流量沒有影響。通過氣固兩相同軸射流流場特性的研究,為進一步闡明氣固耦合的顆粒彌散機理提供了理論指導。
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