Определение области применимости аналитического метода расчета газового эжектора при различных способах замыкания системы уравнений
Авторы: Балдин А.А., Захаров В.С.
Опубликовано в выпуске: #8(164)/2025
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Аэродинамика и процессы теплообмена летательных аппаратов
Проведены анализ и сравнение двух способов замыкания системы уравнений для расчета газового эжектора. Первый способ основан на задании расходов эжектируемого и эжектирующего газов, второй — на допущении о равенстве значений статического давления эжектируемого и эжектирующего газов во входном сечении камеры смешения. Варьируемым параметром выбрана площадь поперечного сечения входа эжектируемого газа в камеру смешения. Результаты аналитических расчетов сравниваются с численным решением, по которому определяется область применимости того или иного способа замыкания. Критериями сопоставления являются коэффициент эжекции как один из главных параметров, характеризующих работу эжектора, и полное давление результирующей газовой смеси. Численное моделирование проводилось в программе ANSYS Fluent в осесимметричной постановке, модель турбулентности k–ω SST.
EDN PCLFEA
Литература
[1] Аркадов Ю.К. Новые газовые эжекторы и эжекционные процессы. Москва, Физматлит, 2001, 336 с.
[2] Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. 3-е изд. Москва, Наука, 1969, 824 с.
[3] Сыченков В.А., Панченко В.И., Халиулин Р.Р., Сыченкова Е.В. Исследование характеристик кольцевых эжекторов и эжекторов с криволинейным входом. Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева, 2013, № 2-2, с. 56–59.
[4] Сыченков В.А., Панченко В.И., Халиулин Р.Р. Исследование коаксиального газового эжектора. Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, 2014, № 2, с. 24–28.
[5] Александров В.Ю., Климовский К.К. Оптимальные эжекторы. Москва, Машиностроение, 2012, 133 с.
[6] Лепешинский И.А., Заранкевич И.А., Казэннов И.С. Численное и экспериментальное моделирование двухфазного жидкостно-газового эжектора. Материалы XX Юбилейной международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным системам. Москва, Изд-во МАИ-Принт, 2017, с. 492–494.
[7] Лепешинский И.А., Решетников В.А. Заранкевич И.А. Численное моделирование и экспериментальное исследование жидкостно-газового двухфазного эжектора со сверхзвуковым профилированным соплом. Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2017, т. 16, № 2, с. 164–171.
[8] Миллионщиков М.Д., Рябников Г.М. Газовые эжекторы больших скоростей. Сб. работ по исследованию сверхзвуковых газовых эжекторов. Москва, Изд-во ЦАГИ, 1961, с. 5–32.
[9] Liou M.S., Steffen C.J., Jr. A new flux splitting scheme. Journal of Computational Physics, 1993, vol. 107, no. 1, pp. 23–39.
[10] Белов И.А., Исаев С.А. Моделирование турбулентных течений. Санкт-Петербург, Изд-во Балтийского государственного технического университета, 2001, 109 с.