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通过数值仿真，研究不同喷雾压力条件下的雾化场气液两相流。

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简介：
为了应对煤矿喷雾降尘效率低下以及喷雾用水量过大所引发的巷道水患问题，本文基于气液两相流理论，利用Fluent软件对雾滴在不同喷嘴压力作用下的粒径分布和运移规律进行了数值模拟。模拟结果表明，喷雾压力对雾粒的分布范围具有显著影响：当喷雾压力过大时，雾粒在巷道内的分布面积会逐渐减小。此外，在相同的喷嘴压力下，雾滴的粒径分布呈现出不均匀的状态，即横截面上中间区域的粒径较小，两侧区域的粒径则相对较大。实验发现，当喷雾压力达到3 MPa时，能够有效促进降尘效果，并且在距离喷嘴2.8米的处段呈现出最佳的雾化效果。

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  • 不同喷雾压力下的雾化场气液两相流数值模拟
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    本研究采用数值方法对不同喷雾压力下雾化场中的气液两相流动进行模拟分析，旨在深入理解喷雾行为及其影响因素。 为解决煤矿喷雾降尘效率低及喷雾用水量大易引发巷道水害的问题，依据气液两相流理论，并利用Fluent软件对不同喷嘴压力下雾滴粒径分布与运移规律进行了数值模拟，得到了雾粒浓度和粒径分布情况。研究表明：喷雾压力影响雾粒的分布范围；当压力过大时，雾粒在巷道内的分布面积逐渐减小；同一喷嘴压力条件下，雾粒的粒径分布在横截面上呈现中间部分较小、两侧较大的规律。实验结果显示，在3 MPa的压力下，雾滴的分布对降尘效果最为有利，并且距喷嘴2.8米处时其雾化效果最佳。
     
  • 喷雾除尘雾化喷嘴的流场仿真与分析
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  • 液氮喷雾液滴蒸发过程的模拟研究
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    本研究采用数值模拟方法探讨了液氮喷雾中液滴蒸发的过程，分析其在不同条件下的变化特性。 为了研究低温风洞中液氮喷雾的降温蒸发特性，并从微观上把握整个喷雾过程，本段落基于经典蒸发模型建立了适用于高速气流下单个液滴的模拟方法。
     
  • 除尘旋流雾化喷嘴的仿真与CFD流场分析
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    本研究运用计算流体动力学(CFD)技术对除尘旋流雾化喷嘴进行了详细的仿真和流场分析，旨在优化其结构设计以提高除尘效率。 在矿用机载湿式除尘器中,喷嘴是关键部件之一，其流量、广角及雾化液滴直径对除尘效率有直接影响。通过试验研究了供水水压与流量、雾化角度之间的数学关系，并使用FLUENT软件进行CFD模拟，模拟结果与实验数据基本一致，证明了CFD分析模型的有效性；同时分析了喷嘴的雾化机理，并提出了选择喷嘴的原则。
     
  • 关于Fluent雾化喷嘴的数值仿真介绍
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    本简介探讨了针对Fluent雾化喷嘴进行的数值仿真技术，分析其工作原理及优化设计方法，为深入理解与应用提供理论支持。 介绍了 Fluent 的雾化喷嘴模型。在 Fluent 中的几个雾化器模型通常用于模拟次级雾化（如液滴碰撞、蒸发等），并且不需要构建喷嘴的具体几何形状。优点在于，只需设定喷嘴尺寸参数及运行条件即可计算出雾滴特性，并根据指定位置将这些雾滴释放出去。这简化了对雾化喷嘴的建模过程，从而能够更高效地进行模拟分析。 然而，该方法也存在一些局限性：由于当前对于雾化的具体机理尚不完全明确，Fluent 中许多雾化模型在计算时依赖于经验数据而非精确理论，因此其准确性可能受到一定限制。
     
  • 关于远程喷雾降尘的两相射流流场分析
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    本文通过对远程喷雾降尘技术中两相射流流场进行深入研究和分析，揭示了其内部流动机制及影响因素，为提高喷雾降尘效率提供了理论依据和技术支持。 远程喷雾降尘是一种基于环保理念广泛应用于城镇除霾及矿山除尘的常见方法。为了提高其效果，我们利用SOLIDWORKS与ICEM软件建立了远程喷雾机的几何模型，并采用标准k-ε湍流模型以及DPM计算模型构建射流流场模型。通过FLUENT软件研究了不同条件下的喷嘴出水口孔径和水流入射角对雾粒雾化浓度及射程的影响。 在保持水泵功率与风机功率恒定的情况下，我们分别测试了5种工况（即喷嘴出口直径为2mm、4mm、6mm、8mm和10mm）以及6种不同水流入射角度（分别为0°、15°、30°、45°、60°和75°）。通过数值模拟研究，分析了两相射流的流场特性，并得出雾粒雾化浓度与喷洒距离的变化规律。 实验结果表明，在固定水泵功率及风机功率的前提下，当改变喷嘴出口直径或水流入射角度时，4mm孔径喷嘴和60°入射角条件下，雾粒分散度以及密度分布最为理想且达到最大射程。因此，在这些工况下，远程喷雾降尘的效果最佳。
     
  • 2013年的液体燃料横向射流雾化的数值模拟研究*
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    本文通过数值方法对2013年特定条件下液体燃料的横向射流雾化过程进行了深入分析与模拟，探讨了其在燃烧和推进系统中的应用潜力。 雾化是液体燃料燃烧过程中的关键环节，良好的雾化效果能确保液体燃料的高效燃烧。为了研究文丘里管喉口处高速气流对燃油雾化的具体影响，本段落使用计算流体力学软件对该燃烧室内的液体燃料雾化两相流场进行了数值模拟分析。在计算过程中采用了欧拉-拉格朗日方法和混合破碎KH-RT模型，并得到了不同气流速度下液滴群SMD分布的数据。此外，通过单个液滴二次破碎的模拟再现了高速气流中液滴变形与破碎的全过程。
     
  • 基于双欧拉方法的流化床气固两相流场数值仿真 (2011年)
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    本文采用双欧拉模型对流化床内的气固两相流动进行了数值模拟研究，旨在揭示其复杂的流场特性。 为了应对在低流化风速条件下使用Syamlal-OBrien曳力模型进行计算时出现的较大误差问题，研究选择了一种预测初始最小流化条件的方法，并结合实验数据对Syamlal-OBrien曳力模型进行了修正。随后，利用双欧拉模型对均匀床内的低速气固两相流动场展开了数值模拟分析。结果表明：经过修正后的Syamlal-OBrien曳力模型计算所得的结果略低于实际实验值，最大相对误差为4.4%，但是轴向压降的变化趋势与实验数据一致。这说明该方法能够满足工程实践的需求，并能有效地描述低速气固两相流动之间的相互作用过程。
     
  • 关于Fluent中拉瓦尔喷嘴雾化特性的数值模拟研究-论文
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    本文通过数值模拟方法深入探讨了在Fluent软件环境下拉瓦尔喷嘴的雾化特性，分析其流动行为与雾滴分布。 为了进一步研究拉瓦尔喷嘴的流动特性，采用了有限元与VOF方法相结合的方式对喷嘴内外流场进行数值模拟。通过计算结果分析了气液两相在喷嘴内的分布及速度规律，并对其流场结构进行了详细解析。利用数值模拟技术对雾滴粒径的研究表明，在进口面积与出口面积比为3:1，且进水孔水流速度达到22m/s时，喷嘴的综合雾化效果最佳。该研究结果对于优化喷嘴设计和井下除尘具有一定的参考价值。
     
  • 基于FLUENT的重力除尘器内流场数值仿真研究
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    本研究利用FLUENT软件对重力除尘器内部流场进行了详细的数值模拟分析，探讨了气流分布及颗粒物捕获效率。 为了研究重力除尘器的内部流场情况,通过建立模型并选择参数,以CFD理论为基础,运用Auto CAD软件进行数学建模及FLUENT前处理GAMBIT软件进行网格划分，利用FLUENT对其内部流场进行了数值模拟。在保持外形尺寸不变的情况下，设定不同的出口负压和入口速度，分析了改变任一条件时煤粉尘在除尘器内的运动轨迹，并获得了相应的流场云图和矢量图。通过对比矢量图得出该模型下的最优入口速度与出口负压值。最后论证了FLUENT软件在此类模拟中的适用性,研究结果对工程应用具有一定的指导意义。