·64· 北京科技大学学报 1997年第1期 在雾化区之前的碎化可忽略，粒子速度可认为等于液流速度（这是因为气体速度足够大，而液 流速度此时获得最大程度的加速).前人工作表明)雾化区前碎化的颗粒的加速与液流被气 体雾化的颗粒的加速没有区别. 液滴在气体流场中作加速运动时满足Newton运动方程： Pava dva di =Va(pd-pa)g-(Ad/8)CamgP (va -valvs -val (2) 式中Cann由文献[4)导出，Cag=0.28+6/Re5+21/Re(0.1<Cane<400),Re为雷诺 数，Re=P。(g-ad/“g 1.3气体温度计算 选用N,气体作为雾化介质，它的一些特性参数如粘度、密度、比热、导热系数等与温度无 关，任一位置气体性质可以认为是平均气体温度下的性质，颗粒表面气体温度的差异可以忽 略.假设气体温度随轴向距离的变化满足如下方程： T:Tat-(Tat Ta)exp(-z/) (3) 式中，T。与T分别为初始与结束时的气体温度：入，为温度衰减系数，依据实验而定. 1.4熔滴温度计算 假设液滴无氧化层；凝固过程满足Newton换热条件，其内部温度分布均匀，仅与时间有 关.基本Newton冷却方程为： u +a-9 (4) 式中，括号中最后二项分别为摩擦热项及辐射项；h为对流换热系数，其数值可由下式导出： (5) 式中，k。Cg”,分别为气体导热率、热容及粘度 由于所选合金为低熔点合金，可忽略式(4中后二项.根据相图，A1-4.5%Cu合金在从过 热熔体冷却时须经过以下几个阶段： (1)液相冷却，此过程进行直至达到形核所需过冷度，如下式： 6h(T-T pCd (6) (2)形核及再辉 留=光当= (7) 式中，均匀形核过冷度及实际过冷的计算分别由Hurth),Turbull方程及Mathur实验确定： 16ro222T △Tiom=3kMt.-A7n(I0*vATo/万 (8) △Tsctu=△Thom exp(-2.2×102 (9) 式中，σm和2分别为固液相界面能及原子体积，T为液相冷却速率.· · 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 在雾化 区 之前 的碎 化 可 忽 略 ， 粒 子速 度 可 认 为等于 液流速度 这是 因为气体速度足够大 ， 而液 流 速 度 此 时 获 得 最 大 程 度 的加 速 前 人 工 作 表 明 雾 化 区 前 碎 化 的颗粒 的加 速 与液 流 被 气 体雾化 的颗粒 的加速 没有 区别 液滴在气体流 场 中作加 速运 动 时满 足 运 动方 程 户 · 均 勿 一 户 一 气 户 一 刁 一 式 中 气 由文 献 导 出 ， 锰 一 · 。 ， · 呱 ， 为 雷 诺 数 ， 一 一 均 拜 · 气体温度计算 选用 气体作为雾化 介质 ， 它 的一些 特性 参数如粘 度 、 密度 、 比热 、 导热系数等与温 度无 关 ， 任一 位 置 气体性 质 可 以 认 为是 平 均 气 体温 度下 的性 质 ， 颗粒表 面气体温度 的差 异 可 以 忽 略 假设气体温度 随轴 向距 离 的变化满足 如下方 程 几 几 一 几 一 几 一 又 式 中 ， 几 、 与 几分别 为初始 与结束 时 的气体温度 又 为温度衰减 系数 ， 依据实验而定 · 熔滴温度计 算 假设液 滴 无 氧化层 凝 固过 程 满 足 换 热 条件 ， 其 内部 温度 分 布 均 匀 ， 仅 与 时 间有 关 基 本 冷却方 程 为 几 刁了 蜘 几 一 几 一 。 ， “ 。 ， 、 又，气一，一 一 一 二 ‘ 马产 一 一 式 中 ， 括 号 中最后 二 项分别 为摩擦热项 及 辐射项 为对流换热系数 ， 其数值 可 由下式 导出〔，， 玉几 。 。 。 挚丫 ‘ ’ 入 式 中 ， 勺吼 ， 。 分别 为气 体 导热率 、 热容 及 粘 度 由于 所 选 合金 为低 熔 点合金 ， 可 忽 略式 中后 二 项 根 据相 图 ， 一 合金 在 从过 热熔体冷却 时须 经过 以 下几个 阶段 液 相冷却 ， 此 过程 进行 直至 达到 形 核所 需 过 冷度 ， 如下式 丁 一 几 形核及 再 辉 砧 枯 丁 二 万 兀厂 币 了 一 式 中 ， 均 匀形 核过 冷度及 实 际过冷 的计算分别 由 ， 方程 及 实验 确定 ‘、‘几了了、 少、尹 △嵘 。 “ 呱。 吸 权几一 △几 ‘ 二 △ △几 。 研 随 乃 几 。 一 ’ 均 式 中 ， 和 。 分别 为 固液相 界 面能及 原子体积 ， 户为液相 冷却速 率