Dízel befecskendező fúvóka M003p153 5ws40200, 5ws40044, 5ws40156-4z, A2c59514909 A2c59511602, A2c59511601 Citroen FIAT Peugeot

NAGY SEBESSÉGŰ ÁRAMLÁS SZIMULÁCIÓ ÜZEMANYAG-BEJELZŐ FÚVÓKÁBAN (1. rész)

Az üzemanyag porlasztása elengedhetetlen a közvetlen befecskendezéses motoron belüli égés szabályozásához. Az égés szabályozása segít a károsanyag-kibocsátás csökkentésében és a hatékonyság növelésében. A kavitáció az egyik olyan tényező, amely jelentősen befolyásolja a permet jellegét az égéstérben. A tipikus üzemanyag-befecskendező fúvókák kicsik és nagyon magas nyomáson működnek, ami korlátozza a fúvókák belső viselkedésének vizsgálatát. Az idő- és hosszskálák tovább korlátozzák az üzemanyag-befecskendező fúvóka kísérleti vizsgálatát. A tüzelőanyag-befecskendezőben a kavitáció szimulálása segít a jelenség megértésében és a további fejlesztésben.

A kavitáló befecskendező fúvókák bármilyen szimulációjának felépítése azzal az alapvető feltevéssel kezdődik, hogy mely jelenségek fognak szerepelni, és melyeket figyelmen kívül hagynak. A mai napig nem volt konszenzus arról, hogy elfogadható-e az a feltételezés, hogy a kisméretű, nagy sebességű kavitáló fúvókák termikus vagy inerciális egyensúlyban vannak.

A vélemények sokfélesége sokféle modellezési megközelítéshez vezet. Ha feltételezzük, hogy a fúvóka termikus egyensúlyban van, akkor feltehetően nincs jelentős Vi késleltetés a buborékok növekedésében vagy összeomlásában a hőátadás miatt. A hőátadás végtelenül gyors, és a tehetetlenségi hatások korlátozzák a fázisváltást.

A tehetetlenségi egyensúly feltételezése azt jelenti, hogy a két fázis csúszási sebessége elhanyagolható. Alternatív megoldásként a részrács skála szintjén megfontolható a kis buborékok lehetősége is, amelyek mérete reagál a nyomásváltozásokra. Schmidt et al. [1,2] kifejlesztett egy kétdimenziós tranziens homogén egyensúlyi modellt, amely egy kis, nagy sebességű fúvóka áramlásának szimulálására szolgált. A HEM a termikus egyensúly feltételezését használja a kavitáció szimulálására. Feltételezi a kétfázisú áramlást a fúvókán belül homogén gőz és folyadék keverékében.

Ez a munka a nagy sebességű fúvóka szimulációját mutatja be, a HEM segítségével kavitációhoz, többdimenziós és párhuzamos keretben. A modellt kibővítettük, hogy szimulálja a tiszta fázis nemlineáris hatását az áramlásban, és a numerikus megközelítést módosítjuk, hogy stabil eredményt érjünk el többdimenziós keretben.