Aller au contenu principal
2026 article

Temporal–spatial spray characteristics of self-excited sweeping nozzles in crossflow: An experimental investigation

2Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
4Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Self-excited sweeping (SES) nozzles have attracted growing interest due to their ability to generate high-frequency oscillating jets. While prior studies have clarified their flow dynamics and atomization under atmospheric conditions, their behavior in crossflow—relevant to aero-engine and afterburner combustors—remains insufficiently understood. This study experimentally investigates the spray characteristics of a SES nozzle operating in a high-speed crossflow, with an emphasis on the influence of injection pressure. A two-dimensional phase Doppler particle analyzer (PDPA) was employed to measure droplet size and velocity distributions at multiple downstream locations. The results show that the spray morphology evolves markedly downstream. Droplet sizes decrease significantly up to the midstream region, while axial velocities increase due to momentum exchange with the crossflow. The sweeping motion of the SES nozzle induces a dominant oscillation frequency of spray characteristics. The amplitude of these oscillations varies spatially, reflecting the combined effects of sweeping dynamics and aerodynamic damping. Compared to the circular nozzle, the SES nozzle exhibits distinct spray characteristics. The circular nozzle demonstrates greater penetration, but the SES nozzle provides wider lateral coverage, a larger overall spray area, and smaller droplets. Injection pressure is found to be a critical parameter governing spray penetration, coverage, droplet size, and oscillatory behavior. Increasing pressure enhances penetration but results in a trade-off with spanwise coverage. At higher pressures, stronger atomization reduces both Sauter mean diameter and oscillation amplitudes. Overall, this work provides insights into the temporal–spatial spray characteristics of SES nozzles in crossflow environments, offering guidance for their application in aerospace propulsion systems.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Temporal–spatial spray characteristics of self-excited sweeping nozzles in crossflow: An experimental investigation
Date Crossref
01/01/2026
Éditeur
AIP Publishing
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Fluid Dynamics and Heat TransferPlant Surface Properties and TreatmentsCombustion and flame dynamics

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.