自激振荡脉冲射流喷嘴雾化特性理论分析与实验分析

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1、液体射流雾化是自然界普遍存在的现象，在各工程领域中也有着极为广泛的应用。喷嘴是实现射流雾化的主要元件，随着科学技术的迅猛发展，各种型式的喷嘴相继问世，但许多结构复杂，生产加工难度大，或者需要附加外部辅助装置，其发展和应用空间无疑会受到很大的限制。为了改善液体射流的雾化质量，一种重要的方法是提高液体喷射的系统压力，但这种措施在改善液体雾化质量的同时也会附带产生一些新的问题，如系统可靠性的降低及成本的提高等。针对这种情况，本文提出利用自激振荡脉冲射流喷嘴来改善射流雾化质量的设想，该喷嘴结构简单。同时建立了

2、射流雾化实验系统，探讨了系统压力对射流外部雾化特征参数的影响规律，并与传统的连续射流喷嘴、涡流喷嘴的雾化效果进行了对比。本文探讨了液体射流的雾化机理和自激振荡脉冲射流的基本理论。分析了影响射流雾化的各种因素和作用原理，以及如何获得更好的压力振荡使液体射流达到更好的雾化效果。通过实验研究射流外部雾化特征参数（雾化距离、雾化锥角、雾化细度）随系统压力的变化规律，在相同的系统压力下，涡流喷嘴的雾化锥角最大，但是自激振荡脉冲射流喷嘴的雾化距离最长，雾化细度最小。实验结果表明，在同等条件下，自激振荡脉冲射流喷嘴

3、具有最佳的雾化效果。关键词:自激振荡脉冲射流，喷嘴，雾化，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