压力旋流喷嘴结构参数对雾化性能的影响及优化

来源：动力工程学报杂志2026年第1期北京时间：

作者：宋权斌, 王纪鑫, 刘瑞, 胡家贤, 罗玺, 赵杨瑞, 蔡翀,

摘要：为提高用于喷雾冷却的压力旋流喷嘴的雾化性能,优化喷嘴的结构参数,基于流体体积函数法(VOF)对旋流喷嘴进行了仿真分析,采用正交试验的方法分析各参数对液膜厚度和雾化锥角影响的显著性,并对喷嘴结构参数进行了优化。结果表明:出口长度L1、出口直径D和旋流孔数N对喷嘴雾化性能的影响较显著,旋流室高度H对雾化性能的影响较小;增大喷嘴出口长度L1能够减小液膜厚度和雾化锥角;增大出口直径D能够增大液膜厚度和雾化锥角;增大旋流孔数N会使液膜变厚,雾化锥角变小;增大旋流室高度H会使液膜厚度先减小后增大,雾化锥角减小;当出口长度L1为2 mm,出口直径D为10 mm,旋流室高度H为16 mm,旋流孔数N为6时,雾化性能最佳,相较于原模型雾化锥角增大了16.8%,液膜厚度减小了32.4%。

关键词：旋流喷嘴,结构参数,正交试验,液膜厚度,雾化锥角,数值模拟,