柴油喷孔内云空化的试验和大涡模拟

摘要

云空化的脱落溃灭演化作为空化的一种非定常运动现象常常发生于喷嘴内,其对随后的喷雾雾化有重要影响.基于可视化试验和大涡模拟(LES)针对一个2mm方孔柴油喷嘴的准周期性云空化脱落和回射流进行研究.结果表明:流体在喷嘴入口锐边处产生流体分离,空化产生于回流区,随后流体的再附着和空化的溃灭结合产生回射流,使片空化脱落形成云空化.此外,云空化的脱落同时伴随着涡脱落,且在空化与流体界面处得到相对大的涡量.通过比对试验可知,大涡模拟可以很好地预测喷嘴内空化的初生、回射流和云空化脱落现象.