張彬 韓強(qiáng) 袁小芳 李景銀
摘要:為探究葉輪機(jī)械內(nèi)部液滴與固壁之間碰撞引起的壁面磨損破壞的機(jī)理,采用流體體積方法,數(shù)值研究液滴直徑、碰撞速度和液滴與壁面之間的接觸角對(duì)液滴與壁面碰撞的瞬態(tài)碰撞力發(fā)展變化的影響。研究結(jié)果表明,液滴與壁面之間的接觸角對(duì)液滴碰撞過程中的碰撞力幾乎沒有影響,但對(duì)于不同雷諾數(shù)和韋伯?dāng)?shù)下的液滴,其與靜止壁面的碰撞力按液滴直徑的2.118次方和速度的1.761次方正則化后,碰撞力的無量綱時(shí)間曲線基本重合,且碰撞力峰值出現(xiàn)的無量綱時(shí)刻為0.26,即同樣直徑的液滴,碰撞速度越大,到達(dá)碰撞力峰值所用時(shí)間越短,對(duì)同樣速度的液滴,液滴直徑越大,則液滴到達(dá)碰撞力峰值所用時(shí)間越長(zhǎng)。
關(guān)鍵詞:流體體積方法;碰撞力;數(shù)值模擬;碰撞參數(shù)