【摘 要】
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该文从实验、理论和数据模拟三方面研究了液体的爆炸抛撒及云雾形成全过程.其中,理论建模及数值模拟是该文的重点.利用FAE抛撒装置,研究了液体燃料的爆炸抛撒及云雾形成过程,
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该文从实验、理论和数据模拟三方面研究了液体的爆炸抛撒及云雾形成全过程.其中,理论建模及数值模拟是该文的重点.利用FAE抛撒装置,研究了液体燃料的爆炸抛撒及云雾形成过程,并从理论上分析了抛撒初期出现的复杂现象.实验和理论分析的结果,为液体爆炸抛撒过程的数值模拟建立了必要的基础.根据云务运动特征,将爆炸抛撒过程分为爆炸力起主导作用的近场和气动阻力起主导作用的远场两个阶段.对于近场阶段,建立一维气液运动模型和液体破碎模型.对于远场阶段,将液滴作为拟流体处理,同时考虑液滴破碎、碰撞及聚合等效应,分别建立了一维和二维两相流模型.为了进一步探索液休爆炸抛撒有关问题的数据研究方法,该文还建立了流体混合模型.该模型着重考虑气液两相的混合,虽然没有上述流本动力学模型细致和精确,但具有简便和计算最小等优点.该文利用此模型数值研究了二维轴对称的爆炸抛撒过程、二维平面的单爆源和多爆原爆炸抛撒过程.采用有限差分格式和自适应网格,计算所得的液雾运动轨迹与实验结果基于一致,而且数值模拟揭示出液体爆炸抛撒野过程的物理现象和基本规律.
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