自激振荡的射流。这股振荡的气体射流作用在由液体喷口 8喷出的液体射流表面，加速了液体射流的雾化。
[0027]气体振荡对液体的作用表现在两个方面，首先，气流射流振荡引起了喷口处的振荡以及外界气体介质的振荡，振荡增大了液体射流初始扰动的幅度以及液体射流扰动的增长速率;其次，气流高速运动，间歇分别喷出两个气体喷口，由于伯努利效应，当气体由喷口5喷出时，下方压力大于上方压力，会使液体射流向上方运动，在半个周期后，气体由喷口6喷出，上方压力大于下方压力，液体射流向下方运动，由于振荡频率较快，上述过程迅速进行，液体射流受到强烈的振荡作用，迅速破裂并雾化。
[0028]该装置工作时，气体流入后经入口I加速，形成主射流从振荡腔入口 21喷入振荡腔2 ο根据柯安达效应，气体射流有离开本来的流动方向，改为随着凸出的物体表面流动的倾向。因此气体射流在振荡腔2内流动时，具有偏转向振荡腔2的上、下表面的倾向，而且偏转向上表面23和下表面24的概率是相等的，即气体射流具有双稳性。
[0029]气体射流在随机因素的作用下向上表面23偏转，在流到振荡腔出口22时，主射流从楔形物体7上方气体喷口5喷出，形成相位为0°的主射流。同时，一小部分气体从反馈回路3流向振荡腔入口 21。这一小部分气体在振荡腔入口 21处与主射流发生相互作用，使得主射流偏转向下表面24。气体射流沿着下表面24流到振荡腔出口 22时，主射流从楔形物体7下方气体喷口6喷出，形成与前一股从楔形物体7上方喷出的主射流相位相差180°的第二股主射流。同时，又有一小部分气体从反馈回路4流向振荡腔入口 21，在此与主射流发生作用，使得主射流再次偏转向上表面23，此过程得以循环进行，从而产生在楔形物体7上、下方间歇喷射的两股气体射流。
[0030]由于本装置内气体为高速气流，此过程进行极快，在喷口处的间歇射流振荡剧烈。在液体喷口 8处供给液体，产生液体射流，流出喷口的液体射流在外部强烈振荡的气流作用以及气流振荡对液体喷口造成的振荡作用下会迅速破裂，加之气液之间的伯努利效应的作用，使得液体雾化效果得到明显的改善。
[0031 ]本发明通过气体射流的自激振荡，加强对复杂流体如粘弹性等非牛顿流体的雾化效果，改善雾化细度，提高雾化质量。
[0032]实施例2
[0033]—种自激振荡气体射流辅助雾化装置，主要包括主板与主板密封盖合的盖板，主板上具体设置有如实施例1所述的入口，振荡腔，反馈回路，气体喷口，液体喷口。
[0034]如图2所示，主板10上设置有:入口 I连接振荡腔2，振荡腔2连接气体喷口 5和6，在振荡腔出口附近有上下两条反馈回路3和4连接到振荡腔入口21处;液体喷口8在结构上独立于上述四部分。
[0035]如图3所示，在盖板20上对应入口相应的位置设有气体管接头11，对应所述液体喷口相应的位置设有液体管接头12。
[0036]主板与盖板利用螺栓连接，组装盖板与主板。具体可在主板和盖板对应开设有螺栓孔33，主板与盖板对应盖合后，螺栓穿过螺栓孔后，采用螺母拧紧，是主板与盖板紧密密封盖合。
[0037]为了进一步加强主板与盖板之间的密封性能，可在主板与盖板之间加设密封圈。
[0038]进行雾化时，首先由气体管接头11提供气体，待气体喷口处出现稳定的振荡现象后，由液体管接头12提供液体，通过上述气体与液体的相互作用，得到稳定的喷雾。相对于不通入气体时，此喷嘴产生喷雾的速度快，雾化细度更高。
[0039]本发明制备的自激振荡气体射流辅助雾化装置，利用气体介质的振荡加速液体的破裂，主要用于液体雾化、清洗等领域。该装置不需要任何可动部件，使用方便，结构简单、紧凑。用于液体火箭发动机时，将气体介质如富氧燃气的自激振荡，作用于液体如煤油射流，加速液体射流的破裂，进而改善复杂流体的雾化效果，有效提高液体火箭发动机的燃烧效率和比冲。
[0040]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明做其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种自激振荡气体射流辅助雾化装置，其特征在于，该装置设有连通的入口、振荡腔、反馈回路和气体喷口，及独立设置的液体喷口；其中，所述入口接通振荡腔，该振荡腔的出口连通所述气体喷口，在振荡腔出口附近设有若干条反馈回路返回连接到所述振荡腔的入口处;所述液体喷口靠近气体喷口，并在结构上独立于上述四部分，用于产生液体射流，在振荡气流的作用下雾化。2.如权利要求1所述的辅助雾化装置，其特征在于，所述入口的形状向振荡腔方向为收缩状，所述振荡腔为沿入口向出口由窄渐宽的长方体空腔，在所述振荡腔出口处设有用于阻挡部分振荡腔的出口的凸起。3.如权利要求2所述的辅助雾化装置，其特征在于，所述凸起的形状为三角形、方形或其它形状。4.如权利要求1所述的辅助雾化装置，其特征在于，所述振荡腔的出口处，气体喷口处设有楔形物体，将气体喷口分为两个气体喷口，所述液体喷口设于两个气体喷口之间。5.—种自激振荡气体射流辅助雾化装置，其特征在于，包括主板和与主板密封盖合的盖板，所述主板设有如权利要求1-4中任一所述的入口、振荡腔、反馈回路、气体喷口和液体喷口 ；在所述盖板上对应所述入口相应的位置设有气体管接头，对应所述液体喷口相应的位置设有液体管接头。6.如权利要求5所述的辅助雾化装置，所述主体和盖板用螺栓固定。7.如权利要求6所述的辅助雾化装置，所述主体和盖板之间设有橡胶圈。
【专利摘要】本发明公开了一种自激振荡气体射流辅助雾化装置，该装置设有连通的入口、振荡腔、反馈回路和气体喷口，及独立设置的液体喷口；其中，所述入口接通振荡腔，该振荡腔的出口连通所述气体喷口，在振荡腔出口附近设有若干条反馈回路返回连接到所述振荡腔的入口处；所述液体喷口靠近气体喷口，并在结构上独立于上述四部分，用于产生液体射流，在振荡气流的作用下雾化。利用气体介质的振荡加速液体的破裂，主要用于液体雾化、清洗等领域。该装置不需要任何可动部件，使用方便，结构简单、紧凑。通过使用本发明的装置，将气体介质的自激振荡，作用于液体射流，加速液体射流的破裂，进而改善复杂流体的雾化效果，有效提高液体火箭发动机的燃烧效率和比冲。
【IPC分类】B05B1/02
【公开号】CN105435976
【申请号】CN201510799912
【发明人】富庆飞, 杨立军, 贾伯琦
【申请人】北京航空航天大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月18日