Проведены экспериментальные и численные исследования коэффициента истечения торцевых сопел без входного участка. Эксперименты проводились на государственном эталоне массового расхода газа ФГУП ВНИИР. Получены экспериментальные зависимости коэффициента истечения торцевого сопла от числа Рейнольдса и относительного диаметра. Численные исследования проведены с использованием современных средств вычислительной гидродинамики. Представлены результаты моделирования коэффициента истечения сопла ИСА 1932 в условиях стандартного монтажа и показана возможность рассчитывать его в пределах неопределенности, установленной стандартом. Проведено сопоставление результатов численного моделирования коэффициента истечения торцевых сопел с полученными экспериментальными данными. Расхождение экспериментальных и расчетных значений коэффициента истечения торцевых сопел, полученных по моделям турбулентности со стандартным набором модельных констант, не превышает 1,5 % в диапазоне чисел Рейнольдса выше 10 5. Более удовлетворительное совпадение экспериментальных и расчетных данных получено при модификации констант в моделях турбулентности.
The article describes experimental and numerical investigation of discharge coefficient of end-holed nozzles. Experiments have been held on a national standard of mass flow rate at Federal State Unitary Enterprise “All-Russian Research Institute of Flow Metering”. As a result a dependence of discharge coefficient of end-holed nozzle and orifice on Reynolds number and relative diameter has been acquired. Numerical investigations have been held using contemporary CFD methods. Article contains results of mathematical modeling of discharge coefficient of ISA 1932 nozzle for a standard mounting thus proving the ability of its calculation within uncertainty of an appropriate standard. Also article gives the comparison of the result of numerical modeling and experimental investigation. Deviation of the calculated vales on and experimental values for a turbulence models with a standard set of constants for a Reynolds number more than 105 does not exceed 1,5 %. Better A satisfactory agreement between the experimental and calculated data has been obtained by modifying constants in turbulence models.