高效预膜式空气雾化喷嘴关键技术

前言

第一章 绪论

第一节 研究背景与意义

第二节 喷嘴的类型及特点

一、离心式喷嘴

二、旋转式喷嘴

三、蒸发管式喷嘴

四、空气雾化喷嘴

第三节 预膜式空气雾化喷嘴研究概述

一、空气速度和空气压力的影响

二、液体物性的影响

三、液膜初始厚度和液体流量的影响

四、预膜板长度及其唇边厚度的影响

五、空气流道结构的影响

第四节 界面不稳定性现象研究概述

一、开尔文-亥姆霍兹不稳定性

二、瑞利-泰勒不稳定性的研究

第五节 复杂两相流动的研究方法概述

第六节 国内外研究总结分析

一、当前研究不足

二、本书研究基础

三、本书研究方案

第二章 LBM基本模型评估及其在贴体网格中的拓展

第一节 LBM基本原理概述

第二节 基于贴体网格的LBM单相流模型

一、基于贴体网格的LBM-SRT单相流模型

二、基于贴体网格的LBM-MRT单相流模型

三、贴体网格生成技术

四、边界处理方法概述

第三节 模型验证与评估:圆柱绕流

一、网格划分方法

二、边界条件与初始条件

三、计算结果分析

本章小结

第三章 基于相场理论的两相流模型及界面不稳定性研究

第一节 LBM两相流模型和界面不稳定性概述

第二节 基于相场理论的LBM-MRT大密度比两相流模型

一、守恒Allen-Cahn方程的LBM-MRT模型

二、不可压Navier-Stokes方程的LBM-MRT模型

三、模型验证及参数撖感性分析

第三节 开尔文-亥姆霍兹不稳定性研究

一、模拟条件设置

二、计算结果分析

第四节 瑞利-泰勒不稳定性研究

一、模拟条件设置

二、计算结果分析

本章小结

第四章 预膜表面润湿性对液膜一次破碎过程的影响机制

第一节 预膜式空气雾化喷嘴一次雾化概述

第二节 物理模型及模拟条件

一、计算域划分

二、初始条件和边界条件

第三节 水平壁面润湿性处理方法

第四节 流体参数及网格分辨率

第五节 表面润湿性对液膜演变的影响

一、液膜在预膜板唇边的堆积

二、液丝的形成及摆动

三、液丝的一次破碎和液滴的形成

本章小结

第五章 预膜板唇边结构对液膜一次破碎过程的影响机制

第一节 预膜结构作用原理概述

第二节 基于贴体网格的LBM-MRT大密度比两相流模型

第三节 曲面的润湿性处理方法及模型的对比验证

一、基于正交均匀网格的曲面润湿性处理方法

二、基于贴体网格的曲面润湿性处理方法

三、对比验证

第四节 预膜板唇边厚度对液膜演变的影响

第五节 预膜板唇边形状对液膜演变的影响

一、问题描述

二、计算结果分析

本章小结

第六章 高效预膜式空气雾化技术研究总结

第一节 研究结果总结

第二节 研究的创新性

第三节 应用前景与展望

参考文献

附录A 格子单位和物理单位间的转换

附录B 基于相场理论的LBM两相流模型源程序

附录C 主要符号

附录D 英文缩略词