Wysokiej jakości dysza wtryskiwacza Common Rail do oleju napędowego/paliwa DLLA148P168

Symulacja przepływu przy dużej prędkości w dyszach wtryskiwaczy paliwa (część 6)

Mały rozmiar, duża prędkość i ograniczona skala czasowa sprawiają, że bardzo trudno jest eksperymentalnie zbadać zachowanie. Modelowanie kawitacji może być pomocne w symulowaniu przepływu w dyszach wtryskiwaczy o rzeczywistych rozmiarach i badaniu wewnętrznych charakterystyk dysz, które wpływają na przepływ wewnątrz dyszy.

Konstrukcję dowolnej symulacji kawitacyjnych dysz wtryskiwaczy rozpoczyna się od podstawowych założeń, które zjawisko uwzględnić, a które pominąć [12]. Do chwili obecnej nie osiągnięto konsensusu co do tego, czy dopuszczalne jest założenie, że małe, szybkie dysze kawitacyjne znajdują się w równowadze termicznej lub bezwładnościowej. Jeśli założy się, że dysza znajduje się w równowadze termicznej, wówczas prawdopodobnie nie ma znaczącego opóźnienia we wzroście lub zapadaniu się pęcherzyków w wyniku wymiany ciepła. Przenikanie ciepła jest nieskończenie szybkie, a efekty bezwładności ograniczają zmianę fazy. Założenie równowagi bezwładności oznacza, że ​​obie fazy mają pomijalną prędkość poślizgu.

Alternatywnie, na poziomie skali podsiatki, można również rozważyć możliwość wystąpienia małych pęcherzykówrozmiar reaguje na zmiany ciśnienia. Ta różnorodność opinii prowadzi do różnorodnych podejść do modelowania. Symulacje kawitacyjnych dysz atomizerów niezmiennie wymagają uproszczonych założeń. Założenia te powinny wystarczyć, aby problem był możliwy do rozwiązania bez powodowania niedopuszczalnych błędów. Celem tej pracy jest skonstruowanie trójwymiarowego solwera CFD do symulacji przepływu w małej dyszy kawitacyjnej o dużej prędkości przy użyciu modelu równowagi homogenicznej (HEM). HEM zastosowany w tej pracy stanowi rozwinięcie modelu opisanego przez Schmidta i in. [1,2] w wielowymiarowej i zrównoleglonej strukturze. Model został rozszerzony w celu symulacji nieliniowych efektów czystej fazy w przepływie, a podejście numeryczne różni się od pracy Schmidta i in.