采用CFD数值模拟的方法,基于标准k-ε湍流模型和空泡动力学模型,对拉瓦尔喷管空化流场进行数值模拟。分别探究了喷管进口压力、出口压力、温度以及干扰气体含量对空化强度的影响。采用正交试验分析了各因素对空化强度的影响。模拟结果表明最佳操作参数为：入口压力1.2MPa,干扰气体含量0.08%,温度50℃。入口压力对空化强度影响最大,其次为处理时间和超声功率。提高入口压力能够增强空化效应,相反,提高出口压力会使空化效果受到抑制；流体温度越高,越有利于空化的发生；在一定范围内掺入干扰气体,有利于空化,但当干扰气体含量过多时空化作用反而受到抑制。
拉瓦尔喷管 空化强度 操作参数 数值模拟