基于范诺流的喷射器混合室长度计算模型及其应用

从气体动力学理论出发,以实际气体为基础,考虑喷射器内部流体混合过程中的摩擦损失,提出了一种基于范诺流的混合室长度(L)计算模型.应用该模型计算了混合室的长径比(L/d3)、喷射器出口温度(Tc)、喷射器出口压力(Pc),并将计算值与实验值进行对比;同时还分析了L和L/dc3与喷射器入口膨胀比(Pg/Pe)及混合室与喷嘴喉部截面积比(Ac3/Ag0)之间的关系,及Tc和Pc随L改变的变化趋势.基于本模型计算表明,误差均处于合理范围内,模型具有可靠性;当Pg/Pe,喷嘴喉部直径固定时,随着Ac3/Ag0增大,混合室入口截面到混合完成截面的长度(L1)增大,而混合完成截面到混合室出口截面的长度(L2)和L/dc3减小或近似保持不变,且L1,L2,L/dc3与喷嘴结构有关;当Ac3/Ag0固定时,随着Pg/Pe增大,L1减小,而L2和L/dc3则呈增大趋势;随着L2增大,Tc和Pc均呈减小趋势,且Tc的减小速度逐渐增快,而Pc的减小速度基本保持不变.