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CFDPro霧化仿真 | 專為霧化過程與液滴屬性研究設(shè)計(jì)的仿真模塊
霧化是一種將液體轉(zhuǎn)化為微小液滴的技術(shù),通過不同的霧化方法實(shí)現(xiàn)液體的高效分散、蒸發(fā)、燃燒、吸附或沉積等目的。
霧化仿真在多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中具有極其重要的地位。無論是內(nèi)燃機(jī)中燃油的高效燃燒,還是化工生產(chǎn)中的噴霧干燥,以及農(nóng)業(yè)噴霧中農(nóng)藥的均勻分布,霧化效果的好壞直接影響著產(chǎn)品的性能和效率。這些重點(diǎn)領(lǐng)域涵蓋了能源、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、環(huán)保及多個(gè)工業(yè)制造分支,都依賴霧化仿真技術(shù)解決關(guān)鍵霧化性能問題。
燃燒工程:霧化仿真在內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等燃燒工程中扮演關(guān)鍵角色,用于優(yōu)化燃油噴射系統(tǒng),提高燃燒效率,減少污染物排放。
醫(yī)藥健康: 應(yīng)用于吸入式藥物遞送設(shè)備和霧化治療裝置的設(shè)計(jì),確保藥物微粒達(dá)到適宜的粒徑范圍,以實(shí)現(xiàn)有效的肺部遞送或病灶靶向治療。
農(nóng)業(yè)噴灑:在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中,霧化仿真助力改進(jìn)農(nóng)藥噴霧器性能,平衡覆蓋效果與減少藥液飄失,提升農(nóng)藥利用效率并降低環(huán)境污染。
環(huán)保技術(shù):用于空氣凈化、消毒殺菌設(shè)備的霧化系統(tǒng)設(shè)計(jì),確保凈化劑或消毒劑以適宜的霧滴尺寸均勻分布,實(shí)現(xiàn)高效凈化或消毒效果。
工業(yè)制造:在冶金、涂料、印刷等行業(yè)中,霧化仿真對金屬熔液霧化、油漆噴涂、墨水噴印等工藝進(jìn)行優(yōu)化,提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
專業(yè)的霧化模擬仿真模塊
SprayPro是積鼎科技自主研發(fā)的一款專注于霧化過程與液滴屬性研究的專業(yè)模擬模塊。該模塊能夠模擬直噴式、旋流式等多種噴嘴的初次與二次霧化過程,模塊內(nèi)置的高精度算法與后處理程序,確保用戶獲取到接近真實(shí)的霧化數(shù)據(jù),為深入理解霧化機(jī)理、有效指導(dǎo)噴嘴選擇與優(yōu)化,系統(tǒng)性構(gòu)建霧化數(shù)據(jù)庫等提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
● SprayPro功能特點(diǎn)
01 高精度霧化仿真
· 采用Level Set距離函數(shù)法來追蹤氣液相界面,相比傳統(tǒng)VOF法,氣液相界面更尖銳,有利于精準(zhǔn)捕捉霧化液滴。
展開 積鼎 VirtualFlow 案例|高精度工程霧化模型,優(yōu)化離心旋流噴嘴霧化效果
霧化噴嘴已廣泛滲透于航空航天、車輛工程、醫(yī)藥制造、精密生產(chǎn)、食品加工、環(huán)境保護(hù)以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等眾多工業(yè)領(lǐng)域,成為提升各行業(yè)生產(chǎn)效率與性能的關(guān)鍵工具。因此,霧化噴嘴的仿真技術(shù)顯得尤為重要,通過準(zhǔn)確模擬噴嘴的霧化過程,幫助工程師在設(shè)計(jì)階段即可優(yōu)化噴嘴結(jié)構(gòu),確保最終產(chǎn)品能夠精確滿足多樣化、復(fù)雜化的應(yīng)用需求,極大地加速了霧化噴嘴的技術(shù)迭代與性能提升。
項(xiàng)目背景
尾氣后處理系統(tǒng)在重卡中的地位至關(guān)重要。隨著全球環(huán)境保護(hù)法規(guī)的日益嚴(yán)格,特別是中國實(shí)施的第六階段排放標(biāo)準(zhǔn),重卡的尾氣排放要求達(dá)到了前所未有的高度。尾氣后處理系統(tǒng)也因此成為重卡滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
霧化噴嘴是尾氣后處理系統(tǒng)中的重要部分。霧化噴嘴的設(shè)計(jì)和性能直接影響到整個(gè)尾氣后處理系統(tǒng)的優(yōu)化,包括噴射角度、噴射速率、霧化顆粒大小等,這些都是確保系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。良好的霧化效果能顯著提高化學(xué)反應(yīng)的效率,延長后處理設(shè)備的使用壽命,其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的工作效率和尾氣排放處理的成效。
利用CFD技術(shù)研究重卡尾氣后處理系統(tǒng)中的霧化噴嘴,對于提高噴嘴的設(shè)計(jì)水平、優(yōu)化尾氣處理效果以及推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義,但是霧化噴嘴流體仿真涉及到多個(gè)技術(shù)難點(diǎn),如尿素溶液在噴嘴內(nèi)的霧化過程極其復(fù)雜,涉及到液滴的形成、生長、分裂和撞擊等多個(gè)階段;尿素霧化噴嘴內(nèi)部的流動(dòng)可能存在湍流、振蕩等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象的模擬需要考慮噴嘴內(nèi)部流動(dòng)的隨機(jī)性和不穩(wěn)定性;尿素在噴嘴內(nèi)霧化后,會(huì)在尾氣中與NOx發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這個(gè)過程中可能伴隨有熱量的釋放等。
項(xiàng)目目標(biāo)
某動(dòng)力集團(tuán)公司是中國動(dòng)力系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。憑借在重型卡車行業(yè)的深耕細(xì)作,已經(jīng)確立了其在國內(nèi)市場的龍頭地位,并且在全球范圍內(nèi)也具有顯著的競爭優(yōu)勢。
展開 高保真CFD霧化仿真:助力設(shè)備研發(fā)降本增效
在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中,霧化技術(shù)作為一項(xiàng)基礎(chǔ)且關(guān)鍵的技術(shù),在眾多領(lǐng)域都有著不可或缺的應(yīng)用。從能源動(dòng)力到醫(yī)療健康,從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到工業(yè)制造,霧化效果的優(yōu)劣,直接決定了產(chǎn)品性能、生產(chǎn)效率,甚至關(guān)乎環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展。而在探索和優(yōu)化霧化效果的征程中,霧化仿真扮演著極為重要的角色,通過剖析霧化過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié),為工業(yè)創(chuàng)新與升級提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。
一、為什么霧化仿真如此重要?
1. 優(yōu)化設(shè)計(jì),降本增效
在傳統(tǒng)的霧化設(shè)備研發(fā)過程中,工程師們往往需要經(jīng)過大量的物理實(shí)驗(yàn)來測試和改進(jìn)設(shè)計(jì),這個(gè)過程不僅耗時(shí)費(fèi)力,而且成本高昂。而霧化仿真借助CFD技術(shù),能夠在虛擬環(huán)境中對各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬分析,提前預(yù)測霧化效果。通過改變噴嘴形狀、尺寸、噴射壓力等參數(shù),快速得到不同方案下的液滴粒徑分布、速度場、濃度場等詳細(xì)信息,從而篩選出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案,大大縮短研發(fā)周期,降低研發(fā)成本。
例如,在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,通過霧化仿真優(yōu)化噴油嘴設(shè)計(jì),可使燃油霧化更充分,燃燒效率提高,進(jìn)而降低油耗和尾氣排放。
2. 深入理解霧化機(jī)理,突破技術(shù)瓶頸
霧化過程涉及到復(fù)雜的氣液兩相流、湍流、界面相互作用等物理現(xiàn)象,僅僅依靠實(shí)驗(yàn)觀察很難全面深入地理解其內(nèi)在機(jī)理。霧化仿真則為我們打開了一扇微觀世界的大門,通過數(shù)值模擬,能夠清晰地展示霧化過程中每一個(gè)瞬間的物理變化,幫助研究人員揭示霧化機(jī)理,發(fā)現(xiàn)潛在的技術(shù)問題和改進(jìn)方向。
以航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的燃油霧化為例,仿真可以精確分析高溫、高壓、高速氣流等極端條件下燃油的霧化特性,為提高燃燒效率、減少污染物排放提供理論依據(jù),助力突破航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。
3. 保障產(chǎn)品質(zhì)量與性能一致性
在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中,確保每一個(gè)產(chǎn)品的霧化效果一致是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。
展開 影響汽車內(nèi)飾增強(qiáng)聚丙烯霧化測試結(jié)果的影響因素探究
圖1 不同的溫度對霧化值的影響
圖2 不同的溫度對揮發(fā)性有機(jī)化合物的影響
2.3測試時(shí)間對重量法霧化結(jié)果的影響
在溫度100 ℃分別測試4、16和18 h后,測試結(jié)果如圖3所示。由圖3可知,GFPP-L30在100 ℃分別測試4、8、16和18 h下重量法霧化的測試結(jié)果分別為0.39、0.91、1.62、1.71 mg,隨測試時(shí)間的增長測試結(jié)果也逐漸增大,從增長的趨勢可以看出,測試結(jié)果和時(shí)間有相應(yīng)的線性關(guān)系,后期研究可以根據(jù)測試時(shí)間的長短推算出大概結(jié)果規(guī)律,可以清楚分辨出異常數(shù)據(jù),提高測試正確率,排除異常因素。GFPP-30材料也具有隨溫度升高重量法霧化測試結(jié)果增大的同樣規(guī)律。
圖3 不同的加熱時(shí)間對霧化值的影響
2.4不同材料對重量法霧化測試結(jié)果的影響
通過以上幾種影響因素,對比測試結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),短玻纖增強(qiáng)的GFPP-30牌號的霧化值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于長玻纖增強(qiáng)的GFPP-L30牌號,這是因?yàn)閮煞N材料生產(chǎn)工藝的差異,長玻纖增強(qiáng)PP采用熔融浸漬的方法加工而成,模頭溫度更高,在高溫下,聚丙烯有了一定的分解,揮發(fā)出大量的小分子物質(zhì),而短玻纖采用雙螺桿加工的方法,螺筒溫度偏低并且配有一定的抽真空工藝,所以散發(fā)物質(zhì)較少,表現(xiàn)為霧化值較低。
2.5加熱后平衡時(shí)間對重量法霧化結(jié)果的影響
選擇GFPP-L30材料在測試溫度80、100、110和120 ℃的條件測試16 h后,對測試后鋁箔進(jìn)行調(diào)節(jié)和稱重,測試結(jié)果如圖4所示。由圖4可知,加熱16 h的霧化試驗(yàn)結(jié)果隨測試后調(diào)節(jié)時(shí)間越長,霧化測試的值逐漸變低。
展開 
制冷劑霧化的節(jié)流及分液特性探討 附噴霧學(xué)曹建明下載
鑒于此,本文首次提出采用霧化噴嘴替代傳統(tǒng)節(jié)流閥的霧化節(jié)流方案, 即通過霧化噴嘴對冷凝器冷凝后的高壓液體制冷劑進(jìn)行節(jié)流并霧化為低壓微小液滴,直接分配至蒸發(fā)器各并聯(lián)換熱支路,通過霧化的氣液兩相微小液滴分配,以期改善熱泵系統(tǒng)制冷劑分配不均的問題,同時(shí)采用霧化液滴在蒸發(fā)盤管內(nèi)沸騰換熱,達(dá)到強(qiáng)化制冷劑側(cè)蒸發(fā)換熱的目的。基于上述構(gòu)想,本文采用CFD 方法對制冷劑霧化的節(jié)流和分液特性進(jìn)行了模擬,分析了蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、過冷度等參數(shù)對霧化噴嘴流量、軸向速度及分液均勻性的影響,以期為霧化噴嘴的應(yīng)用提供理論借鑒。
1 制冷劑霧化節(jié)流特性的數(shù)值模擬
工質(zhì)霧化的機(jī)制在于噴射表面波的發(fā)展和氣體的擾動(dòng)作用,分初級(一次)霧化和次級(二次)霧化,一次霧化為連續(xù)射流液體表面開始形成液滴與液絲的過程,是控制液體向氣體的初始彌散;二次霧化則為受加熱或氣動(dòng)力作用發(fā)生在彌散液滴和液絲上的霧化[9-11]。本文中采用霧化噴嘴替代節(jié)流機(jī)構(gòu),如圖1,對冷凝后的高壓過冷液體霧化并節(jié)流,節(jié)流霧化后的制冷劑進(jìn)入霧化腔,呈彌散態(tài)霧狀微小液滴進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱氣化,實(shí)現(xiàn)均勻分配并改善管內(nèi)蒸發(fā)換熱性能。由于霧化噴嘴的流量和霧化流場的軸向速度對分液機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和分液效果至關(guān)重要,所以本文對其分析來考察制冷劑霧化節(jié)流的特性。
展開 CFDPro航空發(fā)動(dòng)機(jī)的橫向射流霧化模擬
通過對比不同入射角度和噴嘴尺寸射流的霧化效果,分析入射角度和噴嘴尺寸對液相含率、霧化粒徑分布和穿透距離等霧化特性的影響,有助于工程應(yīng)用中選擇最合適的噴嘴,優(yōu)化霧化性能。
文章來源:多相流在線
保溫溫度對氬氣霧化制備高熵合金粉末粒徑的影響
由于保溫溫度在1100℃以上,凝固層不再影響導(dǎo)流管的實(shí)際通徑,合金液的流速只受其過熱度和霧化壓力影響,在不改變這兩個(gè)參數(shù)時(shí),合金液的初次破碎和二次破碎狀態(tài)就不會(huì)改變,其最終粒徑也不會(huì)出現(xiàn)大的變化。
在過熱度、霧化壓力不變的情況下,保溫溫度對粉末粒徑的影響可以忽略。
Fluent VOF to DPM完整霧化模型 ¥3
噴霧過程是一個(gè)復(fù)雜的過程,連續(xù)相液體受到擾動(dòng)后,界面變得不穩(wěn)定,會(huì)首先破碎成液帶以及大液滴,最后再進(jìn)一步破碎成小液滴,最終實(shí)現(xiàn)霧化。
而想要通過CFD仿真來完成整個(gè)霧化過程,非常困難,且計(jì)算量巨大。因?yàn)樵谶B續(xù)相液體變成霧滴之前,我們可以用網(wǎng)格來捕捉液體界面,這就是VOF方法;而霧化后,會(huì)形成大量的微小粒徑的霧滴,這些霧滴粒徑非常小,甚至達(dá)到微米級別,我們不能用更小尺寸的網(wǎng)格來捕捉霧滴,即使能捕捉,也需要巨大的網(wǎng)格量才可以,所以只能利用DPM離散相模型來表述霧滴。這樣霧化過程仿真就要通過兩種方法VOF+DPM來實(shí)現(xiàn),在以前這兩種方法是割裂開來的,F(xiàn)luent19.0版本,增加了一個(gè)轉(zhuǎn)換模型,使我們可以完整的實(shí)現(xiàn)霧化全過程模擬,得到如下圖所示的效果:
VOF to DPM完整霧化圖
展開 工藝技術(shù)│說說霧化測試那些事兒
大部分的用戶都會(huì)對新購買的噴具進(jìn)行霧化測試,今天我們列舉幾個(gè)普遍的錯(cuò)誤測試方法,你是否也是如此呢?
1、使用揮發(fā)性溶劑(稀料)測試噴具
揮發(fā)性溶劑沸點(diǎn)低,經(jīng)噴具霧化后,一部分已經(jīng)揮發(fā),最后噴到測試板上的溶劑已經(jīng)不多,無法準(zhǔn)確得到測試的結(jié)果;而且稀料在霧化過程中,看到的霧狀比較漂怱、不穩(wěn)定。
建議:直接用油漆測試。
2、直接看噴具的霧化效果
受空氣流動(dòng)、觀看角度與光線的影響,無法直觀的看出噴具霧化效果是否正常。
建議:噴涂在測試板中看噴幅的形狀。
3、使用不正確的噴涂氣壓測試噴具
噴涂氣壓高,造成噴幅變形,測試的噴幅呈“8”字形,噴幅兩端大,中間小;噴涂氣壓低,造成無法充分霧化涂料,噴幅小,涂料聚中。
建議:按照SATA噴具包裝盒推薦的參數(shù)調(diào)節(jié)氣壓與距離。
4、用水測試噴幅
水的黏度(約11秒/DIN4)比涂料低,使用正常的噴涂氣壓測試,會(huì)出現(xiàn)噴幅兩端大,中間小。
建議:最好直接用油漆測試,如用水測試噴幅,請把噴涂氣壓降至推薦噴涂氣壓的一半。
正確測試方法:
按照SATA噴具包裝盒底部推薦使用的參數(shù)調(diào)節(jié)噴涂氣壓與距離,并把噴具的出漆量與噴幅調(diào)到最大,噴具與測試板(紙)成90°角,扳機(jī)扣到底約2秒,觀看噴在測試板(紙)的噴幅形狀是否正常。
展開 儀器檢測霧化性試驗(yàn)機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)配置有哪些
儀器檢測霧化性試驗(yàn)機(jī)適用于汽車內(nèi)飾材料,如PVC、紡織品、皮革、非織造布等材料在高溫下其揮發(fā)性成分蒸發(fā)情況的評價(jià),亦可用于車前氙氣燈高霧化現(xiàn)象的測定;能夠采用三種不同的測試方式:反射式、光澤度法和質(zhì)量法對汽車內(nèi)飾煩人霧化效果進(jìn)行測試,完全符合所有的霧化測試標(biāo)準(zhǔn)。
霧化性試驗(yàn)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)配置:
●燒杯8只:外徑(90±2)mm,高:(190±5)mm,最小質(zhì)量:450g;
●金屬環(huán)6只:外徑:(80±1)mm,內(nèi)徑:(74±1)mm,質(zhì)量:(55±1)g;
●密封玻璃片30片:厚(3.0±0.2)mm;
●墊片8片:厚(0.10±0.02)mm;
●刷子1只:直徑為8mm,模刀1臺(tái):直徑(80±1)mm;
●濾紙200片:直徑125mm;
●鋁箔片100片:厚(0.030±0.005)mm,圓形,直徑(103±1)mm;
●導(dǎo)熱油50升:沸點(diǎn)溫度110度,三氯乙烷;
●反射器1臺(tái):具有60°入射角和60°反射角;
●秒表1只:精度0.1s;
●干燥箱1臺(tái):35升;
●黑色襯墊1塊:尺寸400×300mm;
●DIDP0.5升:標(biāo)準(zhǔn)品;
●玻璃清洗劑1瓶:乙醇1瓶,丙酮1瓶,脫脂棉1包,測試墨水1瓶,聚乙烯手套1付,鑷子1只,五氧化二磷2KG,DOP0.5升,分析純。
展開 積鼎科技攜手濰柴動(dòng)力的噴嘴霧化模擬項(xiàng)目榮獲2024年數(shù)字仿真卓越應(yīng)用獎(jiǎng)
<p>近日,積鼎科技攜手濰柴動(dòng)力股份有限公司(以下簡稱“濰柴動(dòng)力”),憑借創(chuàng)新的噴嘴霧化一體化模擬仿真項(xiàng)目,其成果價(jià)值贏得了行業(yè)專家的一致認(rèn)可,成功榮獲2024年度數(shù)字仿真科技獎(jiǎng)卓越應(yīng)用獎(jiǎng)。濰柴動(dòng)力作為中國內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),在動(dòng)力系統(tǒng)、商用車、農(nóng)業(yè)裝備及智慧物流等領(lǐng)域具有廣泛的影響力。此次與積鼎科技的深度合作,不僅是對其技術(shù)創(chuàng)新能力的一次驗(yàn)證,也是雙方在推動(dòng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)上的重要里程碑。</p><p><img src="https://img.xiumi.us/xmi/ua/4CwTl/i/dfb2f303fdb34fa652b454e73e66d107-sz_324543.jpeg"></p><p>利用CFD手段研究重卡尾氣后處理系統(tǒng)中的霧化噴嘴,對于提高噴嘴的設(shè)計(jì)水平、優(yōu)化尾氣處理效果以及推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。通常霧化噴嘴流體仿真涉及到多個(gè)技術(shù)難點(diǎn),包括模型準(zhǔn)確性、多相流模擬的復(fù)雜性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的缺乏、參數(shù)敏感性等。主流商軟中有專門的VOF to DPM模型,但是該模型計(jì)算量巨大,并且破碎機(jī)理很難把控,模型精確度調(diào)試十分困難,實(shí)際應(yīng)用性不強(qiáng)。積鼎科技與濰柴動(dòng)力團(tuán)隊(duì)通過深入研發(fā),基于自主研發(fā)的CFD軟件VirtualFlow,成功開發(fā)了工程霧化模型及其內(nèi)流場仿真銜接模塊,實(shí)現(xiàn)了噴嘴霧化仿真全流程的打通,打破了傳統(tǒng)模型之間的壁壘,達(dá)到了比VOF to DPM模型更為精準(zhǔn)且高效的仿真效果,從而提高噴嘴設(shè)計(jì)水平,優(yōu)化尾氣處理效果,推動(dòng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展。</p><p><br></p><p><strong>項(xiàng)目亮點(diǎn)</strong></p><ul><li><strong>自主可控高精度工程霧化模型開發(fā)。</strong>與主流商軟中的VOF to DPM模型相比,本項(xiàng)目開發(fā)的模型在預(yù)測精度和計(jì)算效率上均有顯著提升。
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氣體流量傳感器FS1015E在呼吸機(jī)、麻醉機(jī)、制氧機(jī)及霧化器等醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用
無論是呼吸機(jī)、麻醉機(jī)、制氧機(jī)還是霧化器,F(xiàn)S1015E都能提供精確的流量監(jiān)測解決方案,確保醫(yī)療操作的安全性和有效性。其高精度、低成本、易安裝的特點(diǎn),使得它成為現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備不可或缺的一部分,助力提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量。
fluent螺旋噴嘴霧化仿真
Fluent采用vof to dpm的螺旋噴嘴霧化過程模擬,有效解決了單獨(dú)采用vof計(jì)算無法統(tǒng)計(jì)破碎液嫡粒度問題和單獨(dú)采用DPM計(jì)算,不能根據(jù)實(shí)際噴嘴形狀進(jìn)行計(jì)算問題,有效的將一次霧化與二次霧化聯(lián)合在一起,。
Fluent扇形噴嘴/螺旋噴嘴霧化仿真
Fluent采用vof to dpm的扇形噴嘴/螺旋噴嘴霧化過程模擬,有效解決了單獨(dú)采用vof計(jì)算無法統(tǒng)計(jì)破碎液嫡粒度問題和單獨(dú)采用DPM計(jì)算,不能根據(jù)實(shí)際噴嘴形狀進(jìn)行計(jì)算問題,有效的將一次霧化與二次霧化聯(lián)合在一起,有興趣的可以私聊。
FLUENT噴嘴射流霧化過程仿真
射流霧化ANSYS
CFD仿真應(yīng)用
01
ANSYS CFD 霧化仿真應(yīng)用
單個(gè)液滴破碎過程CFD仿真(袋破裂模式)
? HP噴嘴噴霧的仿真與測量結(jié)果對比
德爾福·汽車系統(tǒng)工程師使用ANSYS Fluent準(zhǔn)確描述噴嘴流動(dòng)力學(xué)和破碎過程特征。通過ANSYS CFD仿真讓工程師能夠更好的理解噴嘴內(nèi)部幾何參數(shù)相互復(fù)雜作用,實(shí)現(xiàn)從參數(shù)化優(yōu)化過程到基于知識優(yōu)化過程的過渡,實(shí)現(xiàn)開發(fā)出更好的產(chǎn)品目標(biāo)。
應(yīng)用場景-“發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴軸向射流”
發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室(Turbojet Augmentor
Sections and Ramjet and Scramjet Combustors)壁面安置噴嘴,液體燃料從噴嘴射流混入橫向流動(dòng)的空氣中,液體燃料霧化情況直接決定了其燃燒效率;研究不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的噴嘴射流效果,對優(yōu)化和開發(fā)新型噴嘴結(jié)構(gòu)以及提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能有重要的現(xiàn)實(shí)意義;
噴嘴霧化性能試驗(yàn)面臨周期長、成本高等問題,新型噴嘴產(chǎn)品更新?lián)Q代速度慢,難以適應(yīng)高速發(fā)展的市場需求。
射流霧化ANSYS CFD仿真機(jī)理
02
“射流噴霧”過程中會(huì)同時(shí)發(fā)生初級和次級破碎現(xiàn)象;初級破碎指液體射流發(fā)生變形并形成大系帶的現(xiàn)象。接著在次級破碎過程中,系帶會(huì)進(jìn)一步破碎成液滴。
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