Tryska dieselového vstřikovače M003p153 pro vstřikovač 5ws40200, 5ws40044, 5ws40156-4z, A2c59514909 A2c59511602, A2c59511601 Citroen FIAT Peugeot

VYSOKORYCHLOSTNÍ SIMULACE PRŮTOKU V TRYSKÁCH VSTŘIKOVAČE PALIVA （část 1）

Atomizace paliva je nezbytná pro řízení spalování uvnitř motoru s přímým vstřikováním. Řízení spalování pomáhá snižovat emise a zvyšovat účinnost. Kavitace je jedním z faktorů, které významně ovlivňují charakter rozstřiku ve spalovací komoře. Typické trysky vstřikovačů paliva jsou malé a pracují při velmi vysokém tlaku, což omezuje studium vnitřního chování trysky. Časová a délková měřítka dále omezují experimentální studii trysky vstřikovače paliva. Simulace kavitace ve vstřikovači paliva pomůže pochopit tento jev a pomůže v dalším vývoji.

Konstrukce jakékoli simulace kavitačních vstřikovacích trysek začíná základními předpoklady, které jevy budou zahrnuty a které budou opomíjeny. Doposud neexistuje shoda ohledně toho, zda je přijatelné předpokládat, že malé vysokorychlostní kavitační trysky jsou v tepelné nebo inerciální rovnováze.

Tato různorodost názorů vede k různým modelovacím přístupům. Pokud se předpokládá, že tryska je v tepelné rovnováze, pak pravděpodobně nedochází k významnému zpoždění Vi v růstu bublin nebo kolapsu v důsledku přenosu tepla. Přenos tepla je nekonečně rychlý a setrvačné účinky omezují fázovou změnu.

Předpoklad setrvačné rovnováhy znamená, že obě fáze mají zanedbatelnou rychlost skluzu. Alternativně lze na úrovni dílčí mřížky také uvažovat o možnosti vzniku malých bublin, jejichž velikost odpovídá změnám tlaku. Schmidt a kol. [1,2] vyvinuli dvourozměrný přechodný homogenní rovnovážný model, který byl určen pro simulaci proudů malých, vysokorychlostních trysek. HEM používá předpoklad tepelné rovnováhy k simulaci kavitace. Předpokládá dvoufázové proudění uvnitř trysky v homogenní směsi páry a kapaliny.

Tato práce představuje simulaci vysokorychlostní trysky, využívající HEM pro kavitaci, ve vícerozměrném a paralelním rámci. Model je rozšířen o simulaci nelineárních účinků čisté fáze v toku a numerický přístup je upraven tak, aby bylo dosaženo stabilního výsledku ve vícerozměrném rámci.