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液体喷射进入气体环境的压力(背压)和温度范围非常广阔,液体燃油喷射进入业已着火的燃烧系统中更是如此。
压力喷嘴和旋转喷嘴的雾炮模式也要受到喷射压力与背压之差的影响,高速喷雾随温度的变化关系的喷射作用会导致环境气体发生强烈的扰动,并使雾炮的锥角缩小。随着压差的增加和喷射速度的进一步增大,这种影响会越来越大,并造成液束形态的改变。背压还会对雾化液滴的尺寸产生影响,平均液滴直径要随着背压的增加而增大,达到一个最大值后,会缓慢下降。
压力旋转喷嘴的雾炮锥角明显随环境气体密度的增大而减小,直到一个极限角度之后,其雾炮锥角才不再受环境气体密度的影响。环境气体的密度还对压力喷嘴和旋转喷嘴所产生的液滴直径有很大的影响。对于柴油机所采用的平孔式压力喷嘴,由于喷射压力和速度非常大,环境气体密度很大,造成喷射的空气阻力增大,使油束向径向扩散,雾炮锥角增大,雾炮的轴向速度比径向速度下降得快。用于航空航天动力的喷气喷嘴的雾炮模式对环境气体的密度不太敏感,几乎所有油束下游的油滴都随着喷嘴出口所形成的高速气流的流线运动,因此雾炮的模式强烈地依附于高速气流的流动模式,而这种气流的流动模式与空气的密度没有什么关系,它主要取决于流动的雷诺数决于环境气体的湍流程度和流速,尽管马赫数会对环境气体的密度产生一定的影响。不过,如果液体喷射进入一个相对静止的气体环境中,气体密度对雾炮模式的影响就不能忽视了。通常,气体密度的增加会导致雾炮液束的收缩,而使之更加紧密;但对于超高速雾炮,由于气体的阻力作用,气体密度的增加会造成液束的发散。
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关键词:因素,环境,知识