14 / 18
50
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». 2016. № 3
В табл. 2 представлены режимные параметры распыливания и ре-
зультаты измерений (диаметр Заутера для каждого из экспериментов и
соответствующая этому диаметру (с погрешностью 3
10
–6
м) постоян-
ная лигамента, используемая в расчете).
Таблица 2
Режимные параметры распыливания жидкостей
и результаты измерений [23]
Номер экс-
перимента в
работе [23]
Расход,
кг/с
Перепад
давлений,
бар
Угол
распы-
ливания,
град
Средний
диаметр
Заутера, м
Постоянная
лигамента
Число
Вебера
7
0,0425
7,5
63
171,49
10
–6
0,049
2,02
22
0,0586
30
54
103,58
10
–6
0,048
5,97
23
0,0775
40
63
89,31
10
–6
0,05
8,5
1
0,0419
123
55
58,86
10
–6
0,15
19,87
2
0,048
152
50,5
52,92
10
–6
0,18
24,74
Число Вебера относится к газу, так как выражается формулой
2
We
,
2
g or
t U
где
g
— плотность окружающей среды;
or
t
— толщина пленки;
U
—
относительная скорость движения пленки;
— поверхностное натя-
жение.
Отметим, что постоянная лигамента, при которой расчетный сред-
ний диаметр Заутера совпадает с экспериментальным для различных
тестов, отличается от постоянной лигамента, предложенной ранее.
Возможно, это связано с различием в режиме течения — видно, что
числа Вебера в экспериментах № 7, 22, 23 близки по значению, но от-
личаются от чисел Вебера, соответствующих экспериментам № 1 и 2.
В то же время значение числа Вебера для распыливания исследуемой в
работе форсункой составило примерно 1,785, что находится почти на
границе типов неустойчивости пленки.
Выводы.
В результате численного анализа распыливания кероси-
на центробежной форсункой с использованием модели распада жидкой
пленки выявлено, что основным параметром влияния на мелкость рас-
пыливания является постоянная лигамента, которая входит в выраже-
ние для определения диаметра капель при коротковолновом типе не-
устойчивости пленки.
Показано, что средний диаметр Заутера в исследуемой области
при данных условиях не зависит от постоянной пленки, слабо зависит
от модели турбулентности — при использовании Realizable (
k
–ε)-