文氏管收縮比對(duì)回流區(qū)流場(chǎng)特性的影響
　　文氏管幾何參數(shù)與工況劃分
　　文氏管的收縮比是指文氏管進(jìn)口面積與喉部面積之比,，從旋流器中出來(lái)的旋轉(zhuǎn)射流先經(jīng)過(guò)文氏管收斂段增大氣流速度,，至喉部氣流速度達(dá)到最大值，然后在擴(kuò)張段減速增壓,。文氏管的喉部作為收縮段和擴(kuò)張段的連接部分,，需要把這2種狀態(tài)的氣流進(jìn)行合理過(guò)渡，才能保證氣流在下游火焰筒內(nèi)具有較好的性能,。因此,，在保證文氏管進(jìn)口面積不變的情況下,，通過(guò)改變喉部直徑大小來(lái)改變收縮比,，以此研究文氏管收縮比對(duì)回流區(qū)流場(chǎng)特性的影響。為劃分的不同工況參數(shù)情況,，其余的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)與前文采用的參數(shù)相同。
　　計(jì)算結(jié)果與分析
　　根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,，對(duì)各個(gè)工況下的流場(chǎng)特性進(jìn)行了詳細(xì)分析,，發(fā)現(xiàn)隨著文氏管收縮比的變化,，火焰筒回流區(qū)形狀大小,、回流場(chǎng)速度和渦旋分布均存在不同,，這表明文氏管收縮比對(duì)燃燒室下游冷態(tài)流場(chǎng)特性具有一定影響。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),，文氏管收縮比在0.160～0.563內(nèi)變化時(shí),，主回流區(qū)內(nèi)依次出現(xiàn)雙渦,、三渦和四渦結(jié)構(gòu),。與文氏管擴(kuò)張角度變化時(shí)出現(xiàn)的
　　渦結(jié)構(gòu)一樣，雙渦結(jié)構(gòu)較為對(duì)稱地排列在中軸線左右兩側(cè),；三渦結(jié)構(gòu)不規(guī)則,，且渦旋的形狀大小各有差異。與這2種情況不同的是當(dāng)文氏管收縮比為0.563時(shí),，回流區(qū)內(nèi)出現(xiàn)左右對(duì)稱排列的四渦結(jié)構(gòu),，上下渦的形狀大小有差異。這種變化說(shuō)明當(dāng)收縮比逐漸增大時(shí),，旋流之間以及旋流與壁面之間的強(qiáng)剪切作用不斷增強(qiáng),。對(duì)于小渦來(lái)說(shuō)等同于次渦,，2個(gè)較大的渦相當(dāng)于主渦，主渦可以起穩(wěn)定火焰的作用,，次渦可以使燃?xì)馀c主流混合均勻,，這種三渦或四渦結(jié)構(gòu)在燃燒室的點(diǎn)火燃燒方面具有較大發(fā)展?jié)摿Α?br /> 　　為各工況下沿火焰筒中心線軸向速度的分布圖,，其中虛線是回流速度為0的參考線,?；亓鲄^(qū)長(zhǎng)度的變化,。從工況1～工況8,，即文氏管收縮比逐漸增大，回流區(qū)長(zhǎng)度呈逐漸增大趨勢(shì),，而且從曲線峰值點(diǎn)可以看出最大回流速度也逐漸增大，這可能是因?yàn)槲氖瞎苁諗慷问箽饬骷铀?，起到了速度放大作用,。隨著收縮比的增大，速度的放大倍數(shù)增大,，同時(shí)旋流強(qiáng)度隨之增強(qiáng),，從而造成回流區(qū)長(zhǎng)度和回流速度均增大。
　　給出了距文氏管口底上的文氏管通出口軸向距離為5mm,、25mm和45mm截面軸向速度沿徑向的分布情況,，選取4個(gè)典型的工況，工況4和工況5的回流區(qū)是雙渦結(jié)構(gòu),，工況7和工況8的回流區(qū)分別是三渦和四渦結(jié)構(gòu),。工況7和工況8的回流區(qū)峰值速度相對(duì)比較大，說(shuō)明隨著文氏管收縮比的增大,，回流區(qū)內(nèi)渦結(jié)構(gòu)由雙渦變化到三渦和四渦,，并且三渦或四渦結(jié)構(gòu)的回流強(qiáng)度相比雙渦結(jié)構(gòu)要強(qiáng)。
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