Effects of gas viscosity and liquid-to-gas density ratio on liquid jet atomization in crossflow
Notice bibliographique
Résumé
Atomization of liquid jets in gaseous crossflows has many natural and industrial applications, for example, in fuel atomization in gas turbine engines, rocket engines, film cooling, and, recently, suspension and solution precursor plasma spraying processes for the development of advanced coatings. Viscosity and density of the gaseous medium may significantly vary in applications such as plasma spraying, which can affect the instability waves on the liquid jet column, resulting in a major change in the mechanism of primary and secondary breakups. In this study, a numerical model is used to investigate the impact of gas viscosity on breakup mechanisms for a wide range of density ratios and Weber numbers. Due to many challenges, only a few comprehensive atomization measurements have been performed on this subject. However, novel computational models could provide the atomization process with a thorough picture in the last two decades. The incompressible variable-density Navier–Stokes equations are solved by using finite volume schemes, and a geometric volume-of-fluid technique is used to track the gas–liquid interface. In our parametric study, three sets of density ratios and Weber numbers are chosen. In each set, four cases with different orders of magnitude of gaseous Reynolds number are simulated. Different characteristics of jet atomization are analyzed, such as the jet trajectory, breakup location, and surface instabilities generated along the jet column. Ultimately, the effects of gaseous Reynolds number, density ratio, and Weber number on jet deformation and breakup mechanisms are discussed.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».