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Características de atomización del queroseno en flujo cruzado con una onda de choque incidente

Autores: Zhao, Yongsheng; Wu, Junfei; Mu, Xiangyang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Características de atomización del queroseno en flujo cruzado con una onda de choque incidente


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Métodos de atomización eficientes
Combustible líquido
Combustores scramjet
Onda de choque
Queroseno
Características de atomización

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 40

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se utilizó un método de simulación numérica no estacionaria para explorar métodos de atomización más eficientes para combustibles líquidos en combustores scramjet y para estudiar la influencia de diferentes posiciones de incidencia de ondas de choque en las características de atomización del queroseno en flujo cruzado. Se utilizó una superficie de compresión en cuña para generar la onda de choque incidente, y la posición de incidencia de la onda de choque en el chorro de combustible se controló cambiando el ángulo de la superficie de la cuña. El número de Mach de entrada fue 2.01; la temperatura total fue de 300 K, y la relación de momento fue de 12. Los resultados de la investigación muestran que a medida que la posición de incidencia de la onda de choque se desplaza río arriba, la profundidad de penetración del chorro permanece esencialmente sin cambios, pero la trayectoria del borde interno del chorro se acerca más a la pared. Debido a que la onda de choque afecta la inestabilidad de Kelvin-Helmholtz del chorro, se refuerza la inestabilidad de la raíz del chorro y se debilita la inestabilidad aguas abajo del chorro. Así, la atomización del chorro y la estabilidad de la distribución del tamaño de las partículas se realizan más rápidamente. La onda de choque incidente reduce el diámetro medio de Sauter de la sección del chorro y hace que la distribución de gotas sea más uniforme. La onda de choque incidente hace que el ángulo de atomización del chorro a lo largo de la dirección del flujo aumente primero y luego disminuya. Los cambios en las características del chorro están determinados por los cambios en la región de retroceso, el transporte de momento y la distribución de presión causados por la onda de choque incidente.

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