文章目录

1 基本控制方程

1.1 流体力学基本方程组

1.2 湍流的控制方程

1.3 组分的质量守恒方程

1.4 水发生相变的能量方程

2 仿真模型

2.1 仿真模型与边界条件

2.2 仿真模型网格无关性检验

3 数值模拟结果分析

3.1 燃气泡发展过程

3.2 水蒸气相的分布情况

4 小结

文章摘要:为考虑水蒸气相对Laval喷管水下燃气流场发展的影响,建立了Eulerian多相流模型,通过Fluent开展了水下点火的数值模拟.建立了二维N-S流动控制方程和水蒸气汽化-凝结控制方程,并通过网格无关性检验验证了仿真模型的适用性.获得了喷管出口处燃气泡的发展过程,即成长、壮大、断裂的循环现象.通过与实验结果对比,验证了仿真模型的可靠性,并将稳定的燃气流场划分为成长区、断裂回击区和收缩闭合区.引入水蒸气相,发现燃气泡成长区滞后,断裂回击效应降低.闭合区提前,收缩现象降低.燃气-水交界面模糊.水蒸气相包裹着燃气泡,分布在燃气-水交界区域内.

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