王 方，武召阳，任 杰，高 涵，金 捷

（北京航空航天大学能源与动力工程学院，北京100191）

0 引言

航空发动机燃烧室中的液体燃料雾化成液滴后蒸发燃烧，蒸发过程直接受到温度、粒径等因素影响，而单液滴蒸发特性对燃烧室两相燃烧组织设计、燃烧效率、污染排放等具有重要意义。

国内外学者对液滴蒸发过程做了大量研究工作，主要针对不同的环境温度、环境压力及来流速度对液滴直径与液滴温度产生的影响。普遍采用高速摄影和图像处理技术对液滴蒸发过程的物理过程进行其随时间的研究，同时利用液滴悬挂装置配合热电偶或光学装置对液滴温度进行测量。Javed 等[1-3]研究得到了液滴蒸发与温度、压力之间的关系，同时发现煤油液滴蒸发时存在微爆现象。Ghata[4]研究表面张力对液滴蒸发的影响，发现表面张力沿界面方向存在的梯度使液滴界面温度不均匀，即Marangoni 效应。该效应下液滴内的对流换热增强，蒸发更快，液滴温度较高。同时悬挂丝直径越大，Marangoni 效应愈明显[5-6]。李兴刚等[7]经对癸烷、Jet-A、Jet-A1 的替代燃料液滴直径分布和速度的测量，迭代得到了蒸发常数K的d2定律，为强迫对流条件下的液滴蒸发提供了一套有价值的数据。胡鹏[8]经试验发现液滴升温速率随对流强度增加而增加，液滴温度升高后扩散系数增加，液滴寿命显著减短。Dali Yang 等[9]比较了不同环境温度下纯煤油液滴与煤油凝胶液滴的蒸发率。由于煤油成分极其复杂，超临界状态蒸发研究以试验为主[10]。……