噴射器性能、結構及特殊流動現(xiàn)象研究.pdf

1、大連理工大學博士學位論文噴射器性能、結構及特殊流動現(xiàn)象研究姓名：李海軍申請學位級別：博士專業(yè)：動力機械及工程指導教師：沈勝強20041201結構對噴射器性能影響很大，并可根據需要在兩種不同結構方式間選擇。當混合室結構不同時，噴嘴位置對噴射器的影響規(guī)律也是不同的。另外，嘗試采用中心調節(jié)針來改變噴嘴喉口面積的方法來改變噴射器的噴射系數和臨界壓縮比的值，結果表明，這種方法可以方便地改變噴射器的性能，是改善噴射器性能，擴大噴射器應用范圍的一個可

2、行的方法?？傊?，研究結果證明，改善噴射器的結構，可以提高噴射器的噴射系數，是提高噴射器效率的一個重要途徑。5、捕捉蒸汽噴射器內特殊的流動現(xiàn)象，并對其進行理論分析。通過對流場的觀察，證明了噴嘴出口后的射流會形成鉆石形網格模式。在噴射器內激波出現(xiàn)在兩個位置，一是高馬赫數的工作流體在噴嘴出口產生壓縮波(膨脹波)，經兩股流體間的混合層反復反射而沿流動方向傳遞，并由于兩汽流的混合而不斷地衰減直至被耗盡；另一處是在擴壓器的起始端，從混合室來的超音速

3、流在擴壓器入口引起強的斜激波，超音速流經激波的壓縮而使壓力突增，以達到出口壓力，保證順利流出。擴壓器處的激波的產生使混合室中的混合流體發(fā)生雍塞，即工作流體及引射流體的流量不隨出口壓力的變化而變化。激波強度隨膨脹比的增大面增大，激波的存在會增加機械能的損失，由于噴射器中超音速流動的存在，激波的產生幾乎是不可避免的，但當噴射器在最佳工況下運行時，會降低這種損失，提高噴射器的效率。6、超音速流中相變現(xiàn)象的定量分析。通過在計算中引入蒸汽真實物性

4、，使本研究可以通過計算噴射器中凝結水的百分含量，捕捉到蒸汽噴射器中普遍存在、但用傳統(tǒng)的理論分析方法不能得到反映的相變現(xiàn)象，即工作流體、引射流體發(fā)生凝結相變。從流場中凝結水的百分含量分布，可以直觀地觀察到在流動核心上，凝結水的百分含量分布規(guī)律。結合噴射器內激波分布規(guī)律，可以很容易地理解，凝結水量波動遞減及在擴壓器入口處再次出現(xiàn)的原因是超音流經激波壓縮突然增壓，導致流體溫度低于飽和溫度而出現(xiàn)凝結的，提高工作及引射流體的過熱度都可以使凝結量減