2488244 Dieselbrandstofinspuiter vir Scania DC09/DC13/DC16-enjins

Dinamiese kavitasie binne 'n hoë werkverrigting diesel inspuiter - 'n eksperimentele en CFD ondersoek (deel 4)

Opsommend: 

Hoëspoedbeelding van kavitasie binne 'n beheeropening het 'n polsende hidrouliese effek geopenbaar wat nie in vorige studies gesien is nie. Groot leemte-kavitasie is langs die openingsmuur geskep en sodra die koniese gedeelte bereik is, het terugvulling stroomop langs die opening plaasgevind. Toe die aanvulling die opening van die opening bereik het, was daar 'n vloeistruktuuroorgang, groot leemte kavitasie hervorm en die proses herhaal

Gevorderde turbulensiemodellering in die CFD-simulasies het resultate opgelewer wat baie meer akkuraat is as standaardmodelle in vergelyking met eksperimentele resultate. 

Die CFD het ooreenstem met die polsende groot leemte-kavitasie langs die opening en die terugvul-gebeurtenis. 

Die frekwensie van hierdie gedrag op die CFD-resultate stem ook ooreen met dié van die eksperiment. 

Die CFD het aan die lig gebring dat die vloeitempo ook polsend was, gekoppel aan die kavitasiegedrag hierbo beskryf. Die feit dat die gemiddelde Cd in die CFD ooreenstem met dié wat in die eksperiment gemeet is, het vertroue gegee dat die CFD vloeitempo pulsasie akkuraat was. 

Die gebruik van LSM'e het die ontwikkeling van die LES CFD-modelle in 'n hanteerbare tydraamwerk moontlik gemaak. Dit het aansienlike tyd bespaar in die ontwikkeling van die modelle vir werklike grootte komponente. 

In die geval van die werklike inspuiter was die frekwensie van die polsende kavitasie te hoog om die enjinverrigting te beïnvloed. Die bewustheid van die verskynsel wat deur hierdie werk verskaf word, sal dit moontlik maak om enige potensiële nadelige effekte in toekomstige ontwerpvlakke te vermy.

Verwysings
[1]C. Soteriou, M. Smith en R. Andrews, "Kavitasie hidrouliese flip en atomisering in direkte inspuiting diesel bespuitings," in IMechE C465/051/93, 1993.
[2]C. Soteriou, M. Smith en R. Andrews, "Dieselinspuiting - laserligbladbeligting van die ontwikkeling van kavitasie in openinge," in IMechE C529/018/98, 1998.
[3]B. Befrui, P. Spiekermann, MA Shost en M.-C. Lai, "VoF-LES Studies van GDi Multi-Hole Nozzle Plume Primêre Breakup and Comparison with Imaging Data," in ILASS Europe Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Chania, Griekeland, 2013.
[4]RE Bensow, "Simulasie van die onstabiele cavitasie op die Delft Twist11-foelie deur gebruik te maak van RANS, DES en LES," in Tweede Internasionale Simposium oor Marine Propulsors, Hamburg, Duitsland, 2011.
[5]C. Egerer, S. Hickel, S. Schmidt en N. Adams, "Analise of turbulente cavitating flow in a micro channel," in SHF Conference on Hidroulic Machines and Cavitation / Air in Water Pipes, Grenoble, Frankryk, 2013.
[6] ML Shur, PR Spalart, MK Strelets en AK Travin, "'n Hibriede RANS-LES-benadering met vertraagde-DES en muurgemodelleerde LES-vermoëns," in International Journal of Heat and Fluid Flow, 2008.
[7] C. Arcoumanis, JM Nouri en RJ Andrews, "Toepassing van refraktiewe indeks wat ooreenstem met 'n interne vloei van dieselspuitpunte," in 6de internasionale simposium oor toepassings van lasertegnieke op vloeistofmeganika, 1992. [8] D. Bush, CCESoteriou , M. Winterbourn en C Daveau, "Ondersoek hidrouliese beheerkomponente in hoë werkverrigting inspuiters" in Brandstofstelsels vir IC-enjins, IMechE 2015.