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因?yàn)榛鸺l(fā)動(dòng)機(jī)常用的拉瓦爾噴管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以在計(jì)算流體力學(xué)（CFD）廣泛應(yīng)用的今天，對(duì)這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)內(nèi)流場(chǎng)的仿真似乎已經(jīng)不成問(wèn)題，流行的CFD軟件幾乎都可以“輕松地”算出噴管中的參數(shù)變化。但是在真正的噴管優(yōu)化設(shè)計(jì)中，必須認(rèn)真考量所采用的仿真模型，因?yàn)橛?jì)算結(jié)果的偏差勢(shì)必會(huì)影響后續(xù)的設(shè)計(jì)過(guò)程。

關(guān)鍵詞：FLUENT，噴管，VOF模型，計(jì)算流體力學(xué)，氣液流動(dòng)噴管是一種通過(guò)改變管段內(nèi)壁的幾何形狀以加速氣體的裝置，使用FLUENT對(duì)某類似噴管的裝置進(jìn)行氣液流動(dòng)數(shù)值模擬，可以直觀的看到裝置內(nèi)部氣液流動(dòng)情況和相分布，進(jìn)一步可以通過(guò)詳細(xì)的數(shù)值模擬可以對(duì)其進(jìn)行不同結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)下的流場(chǎng)分析，探索更優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)及操作參數(shù)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

擾動(dòng)的不同形式所導(dǎo)致的結(jié)果： 我們看一個(gè)外折角導(dǎo)致的擾動(dòng)，產(chǎn)生膨脹波使得氣流加速，是不是就相當(dāng)于拉瓦爾噴管中的后半段，所以說(shuō)拉瓦爾噴管中也有膨脹波了？應(yīng)該是這樣的，拉瓦爾噴管中是有膨脹玻的，而且當(dāng)偏離設(shè)計(jì)點(diǎn)的時(shí)候，比如提前達(dá)到臨界馬赫數(shù)，那么就會(huì)產(chǎn)生激波，激波延伸到擴(kuò)張段中，導(dǎo)致擴(kuò)張段中的流速以斜激波為分界面（保留）。

長(zhǎng)期從事計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAE）軟件的技術(shù)支持、項(xiàng)目咨詢和產(chǎn)品管理工作，在仿真軟件（Fluent，CFX，F(xiàn)lownex，Twinmesh，Rocky等）的技術(shù)應(yīng)用方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

，可協(xié)助工程師簡(jiǎn)單高效的劃分整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)從壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪到尾噴管的全套高質(zhì)量網(wǎng)格 Fluent Turbo葉輪機(jī)械仿真模板 ‐ 基于最新Fluent Turbo葉輪機(jī)械仿真模板，工程師可非常方便的對(duì)壓氣機(jī)和渦輪等多排旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件進(jìn)行邊界條件設(shè)置和結(jié)果后處理 全面的燃燒及化學(xué)反應(yīng)模型 ‐ Fluent提供全面而精確的燃燒及化學(xué)反應(yīng)模型，可準(zhǔn)確預(yù)測(cè)燃燒室性能和燃燒過(guò)程中的污染物排放

圖4 普惠公司核心機(jī)數(shù)值模擬 2007年CTR進(jìn)一步對(duì)整機(jī)進(jìn)行了數(shù)值仿真，包括風(fēng)扇、低/高壓壓氣機(jī)、燃燒室、低/高壓渦輪以及噴管。整個(gè)風(fēng)扇和壓氣機(jī)采用兩套網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量分別為800萬(wàn)和5700萬(wàn)。燃燒室采用300萬(wàn)網(wǎng)格，渦輪也采用兩套網(wǎng)格，分別為300萬(wàn)和1500萬(wàn)。