DPM-LES investigation on flow field dynamic and acoustic characteristics of a twin-fluid nozzle by multi-field coupling method

喷嘴 湍流 机械 大涡模拟 阀体孔板 联轴节(管道) 材料科学 流量(数学) 分离涡模拟 物理 机械工程 热力学 工程类 雷诺平均Navier-Stokes方程 冶金
作者
Bin Chen,Yunhu Lu,Wenying Li,Xianyong Dai,Xia Hua,Jingjing Xu,Zesheng Wang,Cong Zhang,Dianrong Gao,Yanbiao Li,Li Zhang
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier BV]
卷期号:192: 122927-122927 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2022.122927
摘要

Dust particle pollution endanger human health and cause safety hazards in industry. Twin-fluid atomization technology plays an important role in reducing the pollution of dust particles. In the current study, based on the Large Eddy Simulation (LES) model, the Discrete Phase Model (DPM) model and the Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) model, a fluid-solid-acoustic multi-physics coupling DPM-LES model is proposed, and the numerical simulation results under the multi-field coupling are compared and verified by experiments. Then, through the numerical simulation method, the flow field dynamic characteristics and acoustic characteristics inside and outside the gas-liquid twin-fluid nozzle (TFN) under different operating parameters and self-excited vibrating cavity (SVC) structure parameters are studied. Because the high-frequency vibration of the SVC caused by high gas flow leads to local severe turbulence and the rebound effect between the fluid and the SVC, the dynamic pressure value in most areas of the nozzle reached more than 7000 Pa. Due to the resistance of the air in the flow field and the friction and entrainment between the gas-liquid two phases during the movement, the axial distance in the atomizing flow field with a velocity exceeding 2 m/s can be as far as 2.13m when orifice depth L =1.0 mm. The SPL of the nozzle is gradually attenuated in the process of space propagation. The increased gas flow enhances turbulence, which intensifies nozzle noise. In this paper, the DPM-LES investigation on flow field dynamic and acoustic characteristics of a TFN by multi-field coupling method are studied, which can lay a theoretical foundation for the optimal design of TFN in engineering and provide a certain reference for the reduce of dust particle pollution.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Dongjie发布了新的文献求助10
4秒前
lh完成签到 ,获得积分10
5秒前
共享精神应助Thinkol采纳,获得10
10秒前
小zz完成签到 ,获得积分10
15秒前
壮观的海豚完成签到 ,获得积分10
17秒前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
17秒前
Dabiel1213完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
guoxihan完成签到,获得积分10
24秒前
科研通AI5应助U9A采纳,获得10
24秒前
Thinkol发布了新的文献求助10
24秒前
NovermberRain完成签到,获得积分10
27秒前
胡燕完成签到 ,获得积分10
29秒前
往前走别回头完成签到,获得积分10
30秒前
32秒前
阳光火车完成签到 ,获得积分10
33秒前
淡然以柳完成签到 ,获得积分10
34秒前
梦在远方完成签到 ,获得积分10
36秒前
隐形松完成签到 ,获得积分10
37秒前
醉清风完成签到 ,获得积分10
38秒前
安静严青完成签到 ,获得积分10
38秒前
故意的小猫咪关注了科研通微信公众号
39秒前
40秒前
畅快的念烟完成签到,获得积分10
45秒前
小太阳完成签到 ,获得积分10
50秒前
完美世界应助耿教授采纳,获得10
52秒前
昔昔完成签到 ,获得积分10
55秒前
echo完成签到 ,获得积分10
57秒前
58秒前
WN完成签到,获得积分10
1分钟前
U9A发布了新的文献求助10
1分钟前
感动依霜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
曙光森林完成签到,获得积分10
1分钟前
Silence完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈M雯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
loga80完成签到,获得积分0
1分钟前
逢场作戱__完成签到 ,获得积分10
1分钟前
特别圆的正方形完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3968559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513358
关于积分的说明 11167368
捐赠科研通 3248732
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794465
邀请新用户注册赠送积分活动 875065
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804664