استخراج یک مدل نظری انرژی-مبنا به منظور تخمین قطر میانگین قطرات اسپری خروجی از یک انژکتور گریز از مرکز

پیش ­بینی نحوة توزیع قطر و سرعت قطرات اسپری به پارامترهای مختلفی چون خصوصیات فیزیکی، سرعت سیال و محیط گازی اطراف و هندسة داخلی انژکتور بستگی دارد. مرحلة تشکیل قطرات که دارای تنوع فراوان از نظر قطر و سرعت قطرات است، با یک دیدگاه آماری قابل پیش­ بینی است. از آنجا که روش­های نظری موجود برای تخمین توزیع قطر و سرعت قطرات نیازمند داده­های تجربی نظیر قطر میانگین و سرعت میانگین قطرات به عنوان ورودی هستند، در این مقاله، تلاش شده است تا با پیشنهاد یک روش نظری بر پایة معادلة بقای انرژی، قطر میانگین قطرات را به‌دست آورد و به جای دادة تجربی در مدل­های پیش‌بینی‌کننده توزیع قطر قطرات نظیر مدل ماکزیمم آنتروپی استفاده کرد. بدین ترتیب با حفظ دقت خوب، آن مدل­های پیش‌بینی‌کنندة توزیع قطر قطرات نیز می­توانند به داده­های تجربی وابستگی کمتری پیدا کنند. پارامترهای لازم این مدل نظیر راندمان اتمیزاسیون و عدد وبر نیز از مدل دینامیک سیالات محاسباتی تأمین شده­ اند. سپس یک مطالعه پارامتریک به منظور بررسی ارتباط میان راندمان اتمیزاسیون و سرعت اسپری با قطر میانگین قطرات انجام شده است. این مدل پیشنهادی جدید، به عنوان یک مدل سریع و ساده، در مقایسه با داده­ های تجربی در دسترس، پیش­بینی خوبی از قطر میانگین قطرات به‌دست داده است.