刘焜
- 作品数：7 被引量：18H指数：3
- 供职机构：南京理工大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术兵器科学与技术更多>>
- HAN基液体推进剂单滴无弧点火过程的数值模拟被引量：3
- 2014年
- 为研究硝酸羟胺（HAN）基单元液体推进剂LP1846单滴无弧电点火的机理,基于两步不可逆化学反应机理,同时考虑物性参数随温度的变化关系,结合相关实验,对HAN基液体推进剂LP1846液滴在大气环境下的无弧电点火过程进行了数值模拟。结果表明：根据化学反应速率和温度分布变化,将最大加载电压80 V的无弧点电火过程分为预热（0~695 ms）、热分解（695~805 ms）及燃烧（805~1000 ms）三个特征阶段。预热阶段,液滴保持球形,中心温度缓慢上升;热分解阶段,反应在液滴中心产生向外发展,液滴膨胀变大,内部出现伞形温度梯度分布;燃烧阶段,火焰在液滴内部生成,LP1846剧烈燃烧生成大量产物,流场温度先升后降。液滴着火延迟期随着最大加载电压的增大而减小,模拟结果与实验数据变化趋势一致,最大误差为2.9%。
- 刘焜余永刚倪彬
- 关键词：工程热物理液体推进剂数值模拟
- 某空气雾化旋流喷嘴在受限空间内雾化特性的实验研究被引量：5
- 2015年
- 为了研究某空气雾化旋流喷嘴在受限空间内的雾化特性,采用多普勒相位粒子动态分析仪测量了雾化场中液滴的粒径和轴向速度,并将大气环境中和受限空间内的雾化参数进行了对比分析。结果表明:雾化液滴的索特平均直径由气体和液体喷射压力共同决定;随着距喷嘴轴向距离的增大,液滴索特平均直径呈现先减小后增大的变化趋势,液滴轴向速度逐渐减小;当液体喷射压力一定时,气体喷射压力增大,液滴索特平均直径变小,液滴轴向速度变大;当气体喷射压力一定时,液体喷射压力增大,液滴索特平均直径增大,但液滴轴向速度变化较小。
- 刘焜余永刚赵娜
- 关键词：工程热物理空气雾化喷嘴雾化
- 小尺度空间内对撞射流雾化场特性实验研究被引量：6
- 2015年
- 为了研究小推力液体火箭发动机燃烧室的喷雾燃烧特性,设计了小尺度模拟燃烧室和对撞射流喷嘴,利用多普勒相位粒子动态分析仪(PDA),观测了对撞射流在小尺度空间内的喷雾,重点观测了喷雾压力对于雾化特性参数的影响。实验结果表明:测量截面与喷嘴的距离越远,液滴平均直径越大,轴向速度越小;测量点到中心轴的距离越远,液滴轴向速度越小,径向速度波动越大;喷雾压力越大,液滴平均直径越小,轴向速度越大。由于受到壁面的影响,径向速度的周向分布在不同的喷雾压力下和测量点位置上的差异不明显;模拟燃烧室内液滴平均直径大于大气环境下的液滴平均直径,两者差值随着喷雾向下游发展而增大;模拟燃烧室对于液滴轴向速度影响较小,而对于液滴径向速度影响较明显。
- 刘焜余永刚赵娜王珊珊
- 关键词：雾化液滴
- 大气环境中双股自击式喷嘴雾化液滴的运动特性
- 2015年
- 为了研究大气环境中双股自击式喷嘴雾化液滴的运动特性,设计了双股自击式射流喷雾实验装置,运用多普勒相位粒子动态分析仪(PDPA),观测了喷嘴压降对于雾化液滴运动特性的影响,着重分析了液滴轴向速度和径向速度的分布。结果表明:随着测量截面与喷嘴间的距离由25mm增到100mm,液滴平均直径(D30)变大:当喷嘴压降为2.2MPa,D30由44.26 m增大到61.26 m,当喷嘴压降为2.6MPa,D30由42.88 m增大到55.49 m;距离喷嘴越远,液滴轴向速度和径向速度越小;测量点距离中心轴越远,液滴轴向速度越小,径向速度脉动越大;喷嘴压降增大,液滴平均直径减小,液滴轴向速度分布均匀性变好,径向速度分布均匀性变差。
- 刘焜余永刚赵娜王珊珊
- 关键词：雾化
- 对撞式喷嘴在模拟燃烧室内喷雾特性研究
- 2014年
- 为了研究对撞式喷嘴在燃烧室内的喷雾特性,采用三维相位多普勒粒子动态分析仪(PDA),测量了模拟燃烧室内对撞式喷嘴喷雾场参数的空间分布,分析了不同喷雾压力下雾化液滴的平均直径、轴向速度和径向速度的变化规律。结果表明:喷雾压力越大,液滴平均直径D30越小,正态分布特征越明显;随着喷雾向下游发展,液滴轴向速度分布向小速度偏移,喷雾压力越大,距离喷嘴较远的截面上,轴向速度损失越小;距离喷嘴越远,雾化液滴径向速度的数目分布越趋向某一狭窄速度段,且喷雾压力越大,这种分布特征越明显。
- 刘焜余永刚赵娜
- 关键词：雾化液滴喷雾场
- 对撞式喷嘴在大气环境中喷雾实验与数值模拟
- 2016年
- 为了研究对撞式喷嘴在大气环境中的喷雾特性,设计了对撞式喷嘴喷雾实验装置。采用相位多普勒粒子动态分析仪(PDA),测量了不同工况下含能液体模拟工质雾化场液滴的特征参数,获得了不同喷射压力下液滴索特尔平均直径D_(32)的分布规律以及喷雾场液滴轴向速度v_z沿轴向和径向的分布规律。在实验基础上,建立喷雾场二维非稳态简化模型,气相采用k-ε湍流模型,液滴破碎采用泰勒类比破碎模型。结果表明:喷雾场从起始到统计稳定的发展过程约需15 ms,液滴索特尔平均直径D_(32)的分布规律、轴向速度的计算值与实验结果基本吻合。
- 王婕余永刚刘焜
- 关键词：液体火箭发动机雾化特性
- HAN基液体推进剂喷雾场液滴尺寸分布的简化模型被引量：5
- 2016年
- 为了建立HAN基液体推进剂喷雾场液滴尺寸分布的简化模型,基于最大熵原理,在质量守恒与概率和为定值的约束条件下,用拉格朗日因子法则推导了液滴尺寸分布函数,将该函数应用于HAN基液体推进剂模拟工质喷雾场液滴尺寸的预估;采用相位多普勒粒子动态分析仪（PDA）测量了HAN基液体推进剂模拟工质在1.8~2.6MPa喷射压力下对撞式喷嘴雾化液滴尺寸分布;通过最小二乘法优化Nukiyama-Tanasawa分布函数式中的q值对数目微分分布进行了修正,拟合得到q值与喷射压力p之间的函数关系为q（p）=-0.344p2＋1.525p＋1.268。结果表明,计算得出的液滴尺寸数目微分分布与HAN基液体推进剂喷雾场实测数据变化趋势相符,表明建立的液滴尺寸分布模型是合理的。
- 王婕余永刚刘焜
- 关键词：最大熵原理
