《雾化机理及自激振荡脉冲射流研究》-毕业论文.docVIP

PAGE 本科毕业设计 学 院（部）： 机械工程学院 专 业： 机械工程及自动化 学 生 姓 名： 班 级： 机工 学号 指导教师姓名： 职称 教授 指导教师姓名： 职称 年 月 日 目 录 摘要 ABSTRACT …………………………………………………………………………………1 一 绪论……………………………………………………………………………………3 课题研究背景…………………………………………………………………3 雾化机理及自激振荡脉冲射流研究进展……………………………………5 雾化机理国内外研究情况……………………………………………………5 自激振荡脉冲射流研究现状…………………………………………………7 论文研究思路及研究内容……………………………………………………9 二 液体射流雾化机理…………………………………………………………………10 喷雾中液滴的受力与破碎 …………………………………………………10 液滴的受力 …………………………………………………………………10 液滴的破碎 …………………………………………………………………10 液滴破碎方式与破碎模型 …………………………………………………12 液体射流的分裂与雾化 ……………………………………………………13 液体射流的雾化机理 ………………………………………………………15 喷嘴形式及雾化特性描述 …………………………………………………18 喷嘴形式 ……………………………………………………………………18 雾化特性的描述 ……………………………………………………………19 三 自激振荡脉冲射流理论 …………………………………………………………23 自激振荡机理 ………………………………………………………………23 扰动波有效反馈条件 ………………………………………………………24 振荡腔内碰撞壁形状的确定 ………………………………………………25 自激振荡脉冲射流频率特性 ………………………………………………29 射流动力学分析 ……………………………………………………………32 四 喷嘴雾化特性实验研究 …………………………………………………………34 实验内容 ……………………………………………………………………34 实验装置及主要部件 ………………………………………………………34 实验装置及流程 ……………………………………………………………34 实验仪器的选型 ……………………………………………………………36 实验主要部件 ………………………………………………………………37 五 结论……………………………………………………………………………………39 参考文献 …………………………………………………………………………………41 致谢 附录…………………………………………………………………………………………45 摘 要 液体射流雾化是自然界普遍存在的现象，在各工程领域中也有着极为广泛的应用。喷嘴是实现射流雾化的主要元件，随着科学技术的迅猛发展，各种型式的喷嘴相继问世，但许多结构复杂，生产加工难度大，或者需要附加外部辅助装置，其发展和应用空间无疑会受到很大的限制。 为了改善液体射流的雾化质量，一种重要的方法是提高液体喷射的系统压力，但这种措施在改善液体雾化质量的同时也会附带产生一些新的问题，如系统可靠性的降低及成本的提高等。针对这种情况，本文提出利用自激振荡脉冲射流喷嘴来改善射流雾化质量的设想，该喷嘴结构简单。同时建立了射流雾化实验系统，探讨了系统压力对射流外部雾化特征参数的影响规律，并与传统的连续射流喷嘴、涡流喷嘴的雾化效果进行了对比。 本文探讨了液体射流的雾化机理和自激振荡脉冲射流的基本理论。分析了影响射流雾化的各种因素和作用原理，以及如何获得更好的压力振荡使液体射流达到更好的雾化效果。通过实验研究射流外部雾化特征参数（雾化距离、雾化锥角、雾化细度）随系统压力的变化规律，在相同的系统压力下，涡流喷嘴的雾化锥角最大，但是自激振荡脉冲射流喷嘴的雾化距离最长，雾化细度最小。实验结果表明，在同等条件下，自激振荡脉冲射流喷嘴具有最佳的雾化效果