摘要：以某小型高速离心压气机为研究对象,采用数值方法研究了微射流对压气机性能和叶轮叶顶流场结构的影响。研究结果表明:射流为1%设计流量时,失速裕度能够提高3.12%,稳定工作范围拓宽28.17%;在设计点,原型离心压气机叶顶来流马赫数达1.8以上,叶顶存在复杂激波/间隙泄漏流干扰,工作稳定性较差,微射流改变了“λ”状的激波结构,使前缘激波的强度减弱,后掠角度减小,并且降低了叶顶的负荷水平;微射流能够抑制间隙泄漏流的周向运动,并削弱激波/间隙泄漏流之间的相互作用,间隙泄漏涡不易发生破裂、溃散,极大增强了压气机工作的稳定性。

摘要：本文对柱面两极点起爆情况下滑移爆轰波驱动两层金属飞层对碰凸起和微射流形成进行了模拟研究.铅飞层内界面走时计算结果与实验结果能够较好符合.在两极位置铅飞层内部出现断裂并形成空腔,内壁面则形成鼓包型凸起;在赤道位置飞层内壁面凸起后断裂产生大尺度金属颗粒,其和微喷射形成的小尺度颗粒叠加构成了对碰区凸起现象.在铅飞层内表面微喷射现象的研究中发现,两极附近的微喷物质最大速度逐渐下降,而对碰区附近的微喷颗粒最大速度反而随时间逐渐增高.之后,通过设计沟槽型微喷计算模型,验证了在两极和赤道上铅飞层内表面产生的初始微喷射最大速度能够由同一均匀缺陷表面所产生.最后,通过数值模拟分析研究初步给出了该问题中抑制金属飞层对碰凸起和微喷现象的方法.

摘要：开展了微射流控制参数对飞翼布局无人机(UAV)气动特性影响规律的研究。建立的流动控制模型及数值模拟技术经过了TAU0015翼型流动控制试验校核。设计了布置于飞行器前缘和1%c处的8套阵列式微射流控制方案,研究了微射流技术的气动控制效果,分析了典型流动控制参数对控制效能的影响规律。研究结果表明:微射流技术可以有效改善飞翼布局UAV大迎角下的流动分离现象,升力系数增幅达25%,布置于飞行器前缘和内翼段的射流激励器控制效果较优,较大的射流动量系数对流场影响较大,最优的无量纲射流频率为1。

摘要：超声珩磨加工过程中会产生强烈的声空化现象,近壁空泡溃灭会产生高速微型射流,冲击材料表面造成变形损伤.为探究空泡溃灭微射流的冲击特性及其对壁面材料的作用,选用sph-fem方法,建立微射流冲击壁面模型,进行仿真分析,并设计超声珩磨谐振系统空化试验.结果表明：微射流冲击壁面后形成高速侧向射流,且其最大速度可达到冲击速度的1.593倍,高速侧向射流对材料产生剪切作用;微射流冲击中后期射流中部粒子在激波作用下反向运动向上凸起;微射流冲击后壁面产生直径约8μm,深约0.173μm的微型凹坑,凹坑边缘有材料隆起,射流边缘冲击效应最强;试验中单微射流冲击下产生的凹坑直径在6～12μm之间,与仿真分析结果一致.

摘要：为了对高频微射流控制的圆射流流场的特性进行研究,设计了一套高频脉冲微射流控制圆射流的试验台。包括气体处理系统设计和脉冲发生器系统设计,通过气体处理系统可以使气体的流动状态符合试验要求;脉冲发生器采用结构紧凑的电主轴转阀结构,通过转阀的高速旋转形成高频微射流。利用对伺服电机转速的控制来实现微射流不同的激励频率,微射流激励频率主射流大涡频率比FV/F0值在0~5范围内变化,利用该试验台可以精确的实现微射流在不同流量和激励频率条件下对圆形射流流场的控制。

摘要：为考察不同高压微射流压力结合普鲁兰酶脱支处理对莲子淀粉—单甘酯复合物结构和淀粉组成的影响,分别通过直链淀粉含量、复合率、晶体结构、微观结构和淀粉组分含量的测定对其进行讨论分析。结果表明,适宜的微射流压力更有利于普鲁兰酶发挥脱支效应并促进莲子淀粉—单甘脂复合物的形成。80 MPa的微射流条件会促使淀粉复合物的晶体结构朝着高微晶态V 6I-型方向发展,并且复合物的形成会抑制热效应造成淀粉凝胶化,相反过高的微射化压力则会引起淀粉的不完全结晶以及复凝胶化现象的发生。另一方面,80 MPa的微射化条件下形成的V 6I-型复合物,其组分中抗性淀粉比例显著高于其他样品组。

摘要：为了研究超高压锥形喷嘴结构参数对流体微射流的影响,本文建立了流体微射流区域的物理模型,采用有限元四边形网格并采取局部加密的方式对整个微射流区域进行网格化分。选用标准k-ε双方程湍流模型,利用大型的CFD软件Fluent对不同结构参数的超高压锥形喷嘴进行了数值模拟。模拟结果表明,喷嘴的结构参数对流体射流具有较大的影响,对于喉部直径一定的超高压锥形啧嘴,最佳的喷嘴结构设计原则为:在一定范围内,随着喷嘴入口直径的增加,流体在整个射流区域内的射流速度增大且射流稳定性增强;喷嘴的入口直径一定时,最佳的啧嘴收缩角为13°;最佳的喷嘴喉部圆柱段长度为喉部直径的3倍左右。

摘要：采用高速电机直接驱动多孔细长阀芯的旋转阀结构方案,采用迷宫密封方式,通过结构优化设计,控制高速细长阀芯转子变形,合理选择转子与阀体的间隙,解决了高频射流和密封问题。进行脉冲射流特性测试,试验结果表明,该发生器能够稳定产生0~500 Hz的脉冲射流,并且具有良好的波形。

摘要：采用可调节表面张力的大密度比、大黏滞系数比格子玻尔兹曼伪势空化模型模拟了近壁区空化泡溃灭过程,并进一步分析了表面张力和初始空化泡内外压差对空化泡溃灭过程中流场分布的影响,探究了表面张力变化对空化泡溃灭时产生的微射流和溃灭压力演化的影响。结果表明:在近壁区空化泡溃灭过程中,随着表面张力减小,加剧了气液交界面的变形,导致微射流更为集中。同时空化泡在溃灭过程中蓄积的表面能减小,在溃灭时刻迅速释放后,减弱了空化泡溃灭强度,空化泡溃灭最大微射流流速和最大压力均随着表面张力的减小而减小,导致空化泡溃灭时间缩短,增加了壁面引起的Bjerknes力,加剧空化泡朝向壁面溃灭的趋势。

摘要：微流体燃料电池其阳极侧燃料传质的控制技术直接决定了电池的整体性能。以强化燃料传质的微射流方法作为研究对象,建立空气自流动微流体燃料电池的三维数学模型,对微射流的物理形状与燃料传输和微电池性能的关系进行分析。结果表明,将射流孔设计在中下部位能够强化燃料传输效果;增加射流孔数量能扩大微射流的作用区域,但会降低射流速度,此时燃料传输与电池性能呈现先提高后降低的趋势;扩大射流孔面积会降低射流速度,在一定程度上降低微电池性能。