锥型喷嘴结构参数对喷雾性能影响的研究

2006年中旬，投入大量精力开始研究锥形的各种结构性参数对空气流以及水射流产生反推力的影响。空气流的特点是以空气为工作介质用来进行喷雾，而水射流的特点是以水为工作介质用来进行切割、钻孔、破碎、粉碎、剥离、冲洗、去毛刺等作业。经过压缩的空气喷射出来的空气流具有很强的能量，而经过高压喷射出来的水流具有很大且分布集中的能量，这种能量能满足多种加工的要求。因此，重点研究这一项目，巧妙地利用水射流反推力，我公司这套完整的喷射系统通常可以用来作为水下航行器械的推进器。

正因为此项目具有巨大的潜力和能动性，目前国内部分大型喷嘴企业也对各种射流方面的应用进行了理论和实验研究，比如对射流切割、喷雾灭火、喷射推进以及其他喷嘴射流方面的研究。除此之外，还有一些关于喷嘴结构尺寸对射流影响的研究，但大多都是对射流流出喷嘴出口后的流场、压力场等进行的研究。随着我公司对于计算流体力学研究的不断加强以及更多的研究成果公布于世，更多的公司企业已能对许多射流情况进行数值模拟，通过射流过程的仿真计算来优化喷嘴的结构设计。计算流体动力学简称CFD，是建立在经典流体动力学与数值计算方法基础之上的一门新型独立学科，通过计算机数值计算和图像显示的方法，在时间和空间上定量描述流场的数值解，从而达到对物理问题研究的目的。

目前已经对5种不同锥形空心和3种锥型雾化喷嘴的水射流反推力及反推力系数进行了理论分析和仿真计算。我们获得了许多锥形喷嘴权威的科学的最佳结构参数。