Дизелов инжектор Горивен инжектор 0445110466 0445110717 0445110794 Bosch за Jianghuai Auto

Голяма вихрова симулация на отваряне на дизелов инжектор с двуфазен кавитационен модел（част 1)

Резюме.

В настоящия документ са представени индикативни резултати от симулацията на потока по време на фазата на отваряне на дизелов инжектор. За да се улови сложното поле на потока и кавитационните структури, образуващи се в инжектора, е използвана Large Eddy Simulation, като е включена свиваемостта на течността. За отчитане на кавитационните ефекти беше използван модел на двуфазна хомогенна смес.

Скоростта на пренос на маса на модела на сместа беше коригирана, за да се ограничи възможно най-много появата на отрицателни налягания. По време на симулацията бяха открити пикове на налягането в зони на колапс на парите с магнитуд над 4000 бара, което е по-високо от границата на провлачване на обикновените материали. Местоположението на такива пикове на налягането съответства добре на действителното местоположение на ерозията, установено от рентгеновите сканирания.

1. Въведение

Дизеловите системи за впръскване играят основна роля в двигателите с вътрешно горене, тъй като влияят върху образуването на разпръскване на горивото, разпръскването и изгарянето, образуваните емисии и ефективността на двигателя. Формираните скорости на струята са от порядъка на 500 m/s, с налягане нагоре около 2000 бара. Настоящите тенденции показват, че налягането на впръскване дори ще се повиши до 3000 бара, за да се отговори на бъдещите законодателства на ЕС по отношение на емисиите. Въпреки това, по-високите нива на налягане причиняват много високи скорости през тесните канали в дизеловия инжектор и силни ускорения при резки промени в посоката (ъгли, ъгли и т.н.), което води до локално статично налягане, което пада под налягането на насищане и причинява кавитация.

Освен това кавитацията може да доведе до повреда от кавитационна ерозия и сериозно влошаване на работата на инжектора, дори до катастрофална повреда на инжектора, която може да повреди двигателя, ако върхът на инжектора се счупи. Има много усилия за прогнозиране на ерозията на дизеловия инжектор, вижте например работата на Koukouvinis et al. [1].