当射流受壁面的影响较小时

,

可认为

l

与射流宽度成比例

,

即

l/ b

为常数

,

于是式

(

7

)

变

为

:

d

b

d

t

～

( u

0

-

u

1

)

即

:

d

b

d

t

=

d

b

d

x

d

x

d

t

～

( u

0

-

u

1

) ,

或

:

d

b

d

x

～

( u

0

-

u

1

)

d

x

d

t

=

( u

0

-

u

1

)

u

c

(

8

)

式中

u

c

= d

x/

d

t

为特征速度

若假定

u

c

=

u

0

+

u

1

2

,

则上式可改写成

:

d

b

d

x

～

u

0

-

u

1

u

0

+

u

1

～

1 -

m

0

1 +

m

0

或d

b

d

x

= ±C

1 -

m

0

1 +

m

0

式中

,

C 为实验确定的常数 ,通常 C 可取 0

127。

积分上式 ,得

b = ±C

x

1 -

m

0

1 +

m

0

(

9

)

因为

m

0

< 1

,

故上式取正号 。

令

y

i

= 0 ,由式 (6) 和式 (9) 即可求得初始段的长度为

x

0

=

b

0

(

1 +

m

0

)

C(1 -

m

0

) (

0

1416 + 01134

m

0

)

(

10

)

图

1

　平行射流组发展过程图

可见

,

射流初始段长度与喷射浆流的喷嘴

(

如流浆箱中

的孔板 、

管束等

)

尺寸以及喷浆浆速与混合室中浆速之比有

关

,

但喷入流浆箱混合室的浆流

,

并不是单股射流

,

而是沿

混合室横截面排列的几排喷嘴喷出的浆流

,

是轴心线相互

平行的一组射流流动 。如图 1 所示

,

由于射流间的相互混

合和影响

,

使射流组中每个射流和单股射流的规律有某些

不同之处

,

特别明显的是当射流组两个相邻射流在离喷嘴

一定距离汇合以后

,

由于相互的混合及动量交换

,

使速度场

起了很大的变化 。此时

,

仍取轴心速度能保持初速度

u

0

的区段为射流初始段 。对于射流基本

段

,

则较难划分

,

也有采用两相邻射流相汇合的截面 。如把图 1 中的 A

2A 截面定为射流基本段

的开始截面 ,而初始段和基本段之间的过渡区域 ,在工程应用上通常忽略 。

试验发现 ,在各射流汇合前 ,射流的发展是独立的 ,但由于射流的卷吸作用 ,射流组流动

时 ,每个射流都将在初始段吸入一定的周围介质 ,其吸入量与喷出距离

X

成正比 。有以下经

验公式

:

Δ

Q

Q

0

= 0

105

x

b

0

(

11

)

式中

,

Δ

Q

为吸入的流体量

; Q

0

为射流喷出的流量 。

由于射流组相互间的引射 ,此时射流初始段长度要比一般的射流缩短 30 %左右

[ 5 ]

。

因此根据式 (10) ,射流组初始段的长度应为 :

8

8

中 　国 　造 　纸 　学 　报

第

16

卷

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