摘要：通过数值模拟研究了矩形喷嘴在横向流场中的液体射流。着重分析了喷嘴的纵横比对液柱初次破碎过程中破碎行为及变形特征的影响。纵横比的范围为1到8。结果表明在较低风速下，表面破碎几乎不受矩形喷嘴纵横比的影响，柱破碎模式由袋状破碎逐渐向着“两条纹一膜”（two-streak-one-membrane）结构转变。在较高风速下，表面破碎较为强烈。随着纵横比增加，表面破碎先减弱后增强，柱破碎模式由“两条纹一膜”（two-streak-one-membrane）结构向着“三条纹两膜”（three-streak-two-membrane）结构转变。随着射流的延伸，液柱宽度逐渐增加。矩形喷嘴的纵横比越大，表面张力越大，横流对液柱变形的促进作用越弱，液柱宽度增加的趋势也就越缓。液柱厚度的变化不仅与喷嘴纵横比有关，还受到射流过程中柱破碎模式的影响。此外，随着风速的增加，矩形喷嘴的纵横比对表面破碎和柱破碎起始点的影响逐渐减弱。
文章目录
1 数值计算方法
1.1 欧拉框架
1.2 拉格朗日框架
1.3 欧拉-拉格朗日转换
2 物理模型和网格设置
2.1 物理模型及边界条件
2.2 网格划分及自适应方法
2.3 网格无关性验证
3 结果与分析
3.1 模型验证
3.2破碎特征
3.3结构特征
4结论
