Висококачествена дюза за инжектор за дизел/гориво Common RailDLLA148P168

Симулация на високоскоростен поток в дюзи на горивни инжектори (част 6)

Малкият размер, високата скорост и ограниченият времеви мащаб правят много трудно експерименталното изследване на поведението. Моделирането на кавитация може да бъде полезно при симулиране на потока в инжекторни дюзи с реален размер и изучаване на вътрешните характеристики на дюзата, които влияят на потока вътре в дюзата.

Конструирането на всяка симулация на кавитиращи инжекторни дюзи започва с фундаменталните предположения кое явление да се включи и кое ще бъде пренебрегнато [12]. Към днешна дата няма консенсус относно това дали е приемливо да се приеме, че малки, високоскоростни кавитиращи дюзи са в термично или инерционно равновесие. Ако се приеме, че дюзата е в термично равновесие, тогава вероятно няма значително забавяне в растежа или свиването на мехурчетата поради пренос на топлина. Преносът на топлина е безкрайно бърз и инерционните ефекти ограничават фазовата промяна. Допускането за инерционно равновесие означава, че двете фази имат незначителна скорост на приплъзване.

Като алтернатива, на ниво подмрежова скала, може да се разгледа възможността за малки мехурчета, чииторазмерът реагира на промените в налягането. Това разнообразие от мнения води до различни подходи за моделиране. Симулациите на кавитиращи дюзи на пулверизатор неизменно изискват опростяване на предположения. Тези предположения трябва да са достатъчни, за да направят проблема лечим, без да създават неприемливи грешки. Целта на тази работа е да се конструира триизмерен CFD решаващ инструмент за симулиране на поток в малка, високоскоростна кавитираща дюза, използвайки модела на хомогенно равновесие (HEM). HEM, използван в тази работа, разширява модела, описан от Schmidt et al. [1,2] в многомерна и паралелизирана рамка. Моделът е разширен, за да симулира нелинейните ефекти на чистата фаза в потока и численият подход се различава от работата на Schmidt et al.