Computational Investigation of Liquid Spray Dispersion Modification by Conical Nozzle Attachments
Notice bibliographique
Résumé
Liquid spray characteristics such as the droplet size and dispersion angle are determined by the atomizer design and the physical properties of the liquid and surrounding gas. One of the options to change these characteristics is to attach an especially designed piece to the nozzle exit. While these attachments can have a variety of shapes, we chose a conical geometry to exploit its axial symmetry and, at the same time, obtain the results that can be generalized to other configurations. Thus, we investigate an addition of the conically shaped attachment to the premixed gas-assisted high-pressure atomizer with the previously developed numerical model. This is a two-fluid Eulerian-Eulerian model with a catastrophic phase inversion that was developed for compressible gas-liquid mixtures and can be applied to both the flow through the nozzle-atomizer and to the dispersion of the spray. The model also accounts for the break-up and coalescence effects of bubbles and droplets. Our investigation reveals that the conical nozzle attachments act as spray limiters by reducing the natural expansion angle of a spray. Also, the droplets produced by the nozzle with a conical addition tend to be larger than the ones obtained with a stand alone nozzle. The largest droplets are generated by the smallest attachment angle considered, 10 deg. With the increase of the angle, the spraying characteristics become closer to those of the stand alone nozzle. It can be concluded that the conical shape of the attachments with a relatively small angle may be used when higher jet penetration and lower dispersion are desirable. The attachments with larger angles do not offer a substantial difference from the stand alone nozzle. Another important conclusion is that the dispersion of the jet is determined by the radial momentum transferred to the liquid before or immediately after the phase inversion takes place. Thus, for improved dispersion, the area where the atomization is taking place should not be restricted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».