关于喷雾模拟问题 求助！（帮同学发帖）

jianini

代人发帖求助
采用压力旋流式的喷嘴来计算喷雾过程，喷油压力为18Mpa，喷孔直径为0.32mm，流量为0.0021kg/s，基本上所有的参数都是根据喷油器的实际参数来进行设定的，可是计算后发现粒子的速度非常的慢，仅仅才10m/s，一般来说这么高的喷油压力，粒子的速度至少在100m/s之上，今天小弟也做了些尝试，但是始终没有什么结果，手册上关于这个内容我看的很疑惑，麻烦大大们看看

（1）help中的说明表示：液膜的总速度与压力差的平方根成正比，这一点就非常的奇怪，我尝试的结果是：压力差提高后粒子的速度没有变化？是否液膜的速度和粒子的速度并不相同？相反减小压力差可以加速粒子，但是粒子速度提高很有限，仅仅20m/s

（2）流量：流量的变化对粒子的出口速度没有造成太大的影响，我将流量提升4倍后的粒子速度与原速度没有区别

（3）喷孔直径：根据最简单的公式：流量=速度X截面积，喷孔直径的改变应该和速度的变化成反比，结果尝试发现，喷孔直径增大后，粒子的速度变化不大，但是粒子的速度分布变窄了，而喷孔直径减小到一定范围后，粒子的速度反而增加了，但是粒子速度的分布变大了，另外，喷孔的直径对粒子的直径有决定性的影响

尝试了两天一点发现都没有，绝望中啊。。。。麻烦各位前辈给点意见

zp2000

顶一下！ 帮我把帖子发到这里来了，很感谢啊！

xrs333

1  液膜速度提高，但是颗粒大小随压力提高而减小。你说的颗粒速度是指那里的，距离喷口多远？我感觉实际喷嘴在你给的条件下喷射速度不会超100m/s。

2  流量不能无限制提高，速度系数不可能大于1的。模型中有一个限制器，使其不大于0.7。

3  你那个公式不成立，旋流喷嘴在喷孔处的喷注是空心的。
  在流量一定时，喷孔直径增大，液膜变薄，颗粒直径减小。

不要用CFD尝试了，看看旋流喷嘴理论，并不复杂。

jianini

十分感谢！

zp2000

感谢版主精细的回答啊，我还问两句，呵呵：
（1）我说的颗粒速度就是指颗粒刚刚出口的速度，也就是在喷嘴开始喷射后的1个计算步长来查看的粒子速度，颗粒大小的确随压力提高而减小，我尝试的结果也是这样，问题是液膜的速度提高后粒子的速度变化趋势不确定吗？

（3）流量一定时，喷孔直径增大，液膜变薄，颗粒直径减小，这里我想问一下啊，我实际测量的喷油器实物喷嘴是0.32mm的直径，这个直径是否可以直接使用啊？按照版主的说法，那么应该要加大是吧？因为中间有气柱

我晚上一直在看Help中的说明啊，就是不是太懂，感觉有的地方没说清楚

xrs333

1  1个步长颗粒走了多远？我的意思是颗粒直径减小，在连续相中速度下降得更快。

3  当然应该用实际喷嘴的参数。但需要注意实际喷嘴与fluent所用模型是否一致。

zp2000

1个步长我感觉粒子几乎没有走啊，就在喷嘴附近的位置，我是按照曲轴转角来计算的，一个步长的时间很短，才8.3e-5S，在这么短的时间内我看到的就是粒子几乎没动，速度为10m/s左右，因为需要粒子的运动轨迹贯穿气缸，所以粒子速度低了就没办法，实际喷嘴喷油的过程我看过，非常的迅速，粒子的出口速度很快，打倒容器壁面上就跟打鼓似的声音

PS：偷个懒，顺便问问版主，综合几种效果考虑，通过哪些参数的调整能够对粒子的出口速度造成决定性的影响啊，

xrs333

柴油机吗？你确认实际喷嘴是旋流式喷嘴？

zp2000

实际喷嘴的结构太复杂了啊，但是我看过一些文献是用压力旋流来模拟柴油机的喷嘴的啊，这个应该是很传统的方法了，当然更加准确的方法好像是用文件类型吧，那个我没试过

xrs333

难怪。喷嘴类型不对。柴油机喷嘴通常是孔式喷嘴、轴针式，特殊一点的有伞喷喷嘴，都不是旋流式喷嘴。通常旋流式喷嘴也没有用那么高压力的。fluent里面的几个atomizer都是特定的模型，不能随便借用。
换一种做法，可以用file类型，或solid cone类型的injection，根据模拟的目的处理，不算偷懒。

zp2000

是吗。。。那我下去在看看啊，我是打算换种喷嘴类型来尝试下的，真是麻烦版主了啊！

mermaid04

用的喷嘴是哪种？