刘 静，殷 义，时明伟

（北京航化节能环保技术有限公司，北京100176）

根据研究目的和需要可以将气液两相流动的数值模拟方法分为两大类。 （1）拉格朗日粒子追踪方法：这种方法发展历史长，应用也比较广泛。 拉格朗日粒子追踪方法也称为离散颗粒模型， 颗粒被看作离散相，而气相被视为连续相。这种方法对每个颗粒与气体以及颗粒与颗粒间的作用都详细考虑。 对于离散颗粒的破碎、 蒸发等物理过程都有相应的子模型进行描述。 （2）界面追踪方法：这是一种较新的研究两相流动的方法。 该方法可以通过计算两相交界面的运动，再现液相在气相作用下的详细雾化过程，从而达到研究气液雾化机理的目的。 目前常用的有体积分数方法和Level Set 方法等。

本文首先分别采用以上介绍的两大类方法对射流和液滴进行了计算，针对两种方法的优缺点，提出了新的改进的计算方法。 结合实验测量结果,对采用改进方法的计算结果与两种常用计算方法的结果进行了对比分析。

1 计算方法

1.1 拉格朗日粒子追踪方法

拉格朗日方法中，气相控制方程为三维N-S 方程。液相采取拉格朗日颗粒跟踪方法。液滴对周围气相的影响表示为气相方程中的源相S。 而气相对液相的影响则通过在计算液滴状态的过程中， 当用到气相参数时直接采用液相所属当地网格的气相参数来实现。

三维气相N-S 方程为：

式中: U—守恒变矢量

F—x 方向的无粘矢通量

G—y 方向的无粘矢通量

H—z 方向的无……