三角形与圆形孔口自由射流近场区混合特性的比较
本文采用平面粒子图像测速(PIV)方法和大涡模拟(LES)方法,测量和计算了出口截面积相同的三角形和圆形孔口自由射流流场,这两种射流的出口雷诺数均为Re (=Uj De /n) =50000 ,其中Uj为出口平均速度,De为等效直径,n为流体运动粘性。LES结果与PIV结果对比发现,二者非常吻合,说明LES能够很好地预测三角形和圆形射流流场。结合PIV和LES获得的数据,本文从平均流场,脉动流场以及瞬时流场三个角度,系统比较了三角形和圆形孔口自由射流近场区混合特性。研究发现,相比于圆形射流,三角形射流具有更高的混合率,更短的速度势核区,更快的湍动能增长率。在整个测量和计算区域,三角形射流保持着更高的衰减率和扩散率。另外,对比两种射流近场区的涡结构,三角形射流近场区涡结构具有较强的三维性,呈现出轴变换现象,这被认为是三角形射流具有更快混合率的原因。
三角形射流 湍流混合 平面粒子图像测速法 大涡模拟法
徐敏义 张健鹏 米建春
北京大学工学院能源与资源工程系,北京100871
国内会议
哈尔滨
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2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）