Resumen

Se ha investigado el proceso de atomización de aerosoles en remolino en motores de turbina de gas utilizando un modelo LES-VOF. Con una resolución de malla fina, se captan en detalle los procesos de formación de ligamentos y gotas. En primer lugar, se observa la estructura de los sprays completamente desarrollados y el campo de flujo. Se genera una zona de recirculación central en el interior de la sección de cono hueco debido al arrastre de aire por la lámina de líquido y a las fuertes estructuras turbulentas que promueven la ruptura de los ligamentos. A la salida de la tobera del inyector, se produce inestabilidad superficial debido a factores de perturbación. Las inestabilidades de modo axial y transversal producen una zona de ligamentos con estructura de red. Por último, se analiza el mecanismo de generación de la gota. Se comprueba que el mecanismo de ruptura de los ligamentos se localiza en la región capilar de Raleigh. Se produce una oscilación de simetría axial debido a la fuerza de tensión superficial y las ondas capilares se desprenden del cuello de los ligamentos. La ruptura secundaria y la coalescencia se producen en la "zona de gotas", lo que da lugar a una curva de distribución más amplia en la zona aguas abajo.

• Materias:Máquinas eléctricas Mecánica de fluidos Turbinas Motores (Mecánica) Turbina eólica Energía cinética Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Fluid mechanics Turbines Engines Wind turbine Kinetic energy Turbomachine
• Palabras claves:ligamentos, zona de ligamentos de estructura similar, oscilación de simetría axial, zona de recirculación central, procesos de formación de gotas, resolución de malla fina, motores de turbina de gas, sección de cono hueco, estructuras turbulentas fuertes, fuerza de tensión superficial
• Keywords:ligaments, like structure ligament zone, axial symmetry oscillation, central recirculation zone, droplet formation processes, fine grid resolution, gas turbine engines, hollow cone section, strong turbulent structures, surface tension force