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作者:黄呈棋;王乐;程怀玉;赵凯;龙新平;
单位:武汉大学水射流理论与新技术湖北省重点实验室;武汉大学动力与机械学院;
摘要:准确评价射流泵内两股流体间的混合程度是研究其混合特性的前提,一个通用性强、准确度高的混合程度评价方法对于射流泵式混合器的优化设计以及高效混合工况参数的选取具有重要指导意义。通过逆向追踪技术实现了流体质点溯源,提出了基于拉格朗日观点的流体质点浓度方差混合程度评价方法,并利用该方法对不同时刻、不同工况射流泵各截面上的混合程度进行了分析。结果表明,流体质点浓度方差方法对不同流量比、不同面积比的截面混合程度的对比分析具有很好的适用性。不同时刻同一截面上的混合程度随时间的变化很小,瞬时速度场的变化对混合程度的影响较小,但混合程度随着流动向下游发展逐渐增大。在吸入管及喉管前段,各工况由于流核稳定,混合程度增长速度平缓;在喉管末端,流量较小的工况流核消散较快,混合程度提升也较快。
关键词:射流泵;;质点追踪;;混合特性;;数值模拟;;拉格朗日观点
基金资助:国家自然科学基金项目(编号:12072243);; 中国博士后面上项目(编号:2020M682471)