کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8055469 1519905 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental investigation on the surface wave characteristics of conical liquid film
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تجربی روی ویژگی های موج سطح فیلم مایع مخروطی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
تجزیه ورق مایع به علت رشد موج ناپایدار سطح است. تحقیقات در مورد ویژگی های موج موج عمدتا از تحلیل پایداری خطی استفاده می کنند و ویژگی های موج سطح، به عنوان مثال فرکانس و طول موج موج سطح، به خوبی آزمایش نشده است. در مطالعه حاضر، تجزیه مناسب متعامد برای تجزیه و تحلیل تصاویر اسپری لحظه ای و امواج سطحی استخراج شده بر روی رابط گاز و مایع تصویب شده است. طول موج و فرکانس موج سطح به دست آمده و تاثیر جریان جرم انژکتور مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که الگوی اسپری از مرحله پیاز به مرحله لوبی حرکت می کند و با افزایش میزان جریان جرمی مایع، مرحله کامل مخروطی شکل موج را توسعه می دهد. در مرحله لاله، موج موج کمی کاهش می یابد و سپس با افزایش جریان جرم مایع افزایش می یابد. برعکس، طول موج به تدریج با افزایش جریان جریان جرم مایع افزایش می یابد و پس از آن کمی کاهش می یابد. این روند تغییر از اثر رقابت ضخامت فیلم و سرعت فیلم محوری می باشد. کاهش ضخامت فیلم موجب کاهش فرکانس موج و افزایش طول موج می شود، در حالی که افزایش سرعت فیلم محوری باعث افزایش فرکانس موج و کاهش طول موج می شود. در مرحله مخروطی که به طور کامل توسعه یافته است موج فرکانس موجب افزایش سرعت جریان جرمی مایع می شود. و پهنای باند فرکانس موج سطح به تدریج افزایش می یابد، بدین معنی است که نقش اصلی موج موج غالب، تضعیف می شود و فیلم های مخروطی تحت تأثیر امواج سطحی با فرکانس های مختلف قرار می گیرند. طول موج با افزایش جریان جریان جرم مایع به علت افزایش قابل توجه سرعت فیلم محوری، کاهش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
The disintegration of the liquid sheet is due to the growth of the unstable surface wave. Research on the surface wave characteristics mainly uses the linear stability analysis, and the surface wave characteristics, for example the frequency and wave length of the surface wave, have not been analyzed well experimentally. In the present study, the proper orthogonal decomposition is adopted to analyze the instantaneous spray images and the extracted surface waves on the interface of the gas and liquid. The wavelength and frequency of the surface wave are obtained, and the influence of the injector mass flow rate is investigated. The results show that the spray pattern moves from onion stage to tulip stage and fully developed wavy cone stage with the increase of liquid mass flow rate. In the tulip stage, the wave frequency decreases slightly and then increases with the increase of liquid mass flow rate. On the contrary, the wavelength increases gradually with the increase of liquid mass flow rate and then decreases slightly. This variation trend is caused by the competition effect of the film thickness and the axial film velocity. The decrease of film thickness decreases the wave frequency and increases the wavelength, while the increase of the axial film velocity increases the wave frequency and decreases the wavelength. In the fully developed wavy cone stage, the wave frequency increases gradually with the increase of liquid mass flow rate. And the bandwidth of the surface wave frequency increases gradually, which means that the leading role of the dominant surface wave is weakened and the conical film is dominated by surface waves with multiple frequencies. The wavelength decreases with the increase of liquid mass flow rate because of the significant increased axial film velocity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 149, August 2018, Pages 15-24
نویسندگان
, , ,