2488244 Scania DC09/DC13/DC16 қозғалтқыштарына арналған дизельдік отын инжекторы

Жоғары өнімді дизельдік инжектор ішіндегі динамикалық кавитация – тәжірибелік және CFD зерттеуі (4-бөлім)

Қысқаша айтқанда: 

Бақылау саңылауындағы кавитацияны жоғары жылдамдықпен бейнелеу алдыңғы зерттеулерде байқалмаған импульстік гидравликалық әсерді көрсетті. Саңылау қабырғасының бойында үлкен бос қуыс пайда болды және конустық бөлікке жеткеннен кейін саңылау бойымен жоғары қарай толтыру орын алды. Қайта толтыру саңылау кіреберісіне жеткенде ағын құрылымының ауысуы орын алды, үлкен бос қуыс түзетілді және процесс қайталанды.

CFD модельдеуіндегі кеңейтілген турбуленттілік модельдеу эксперименттік нәтижелермен салыстырғанда стандартты үлгілерден әлдеқайда дәлірек нәтижелер берді. 

CFD саңылау бойындағы импульстік үлкен қуыс кавитациясына және кері толтыру оқиғасына сәйкес келді. 

CFD нәтижелеріндегі бұл мінез-құлықтың жиілігі де экспериментпен келіскен. 

CFD жоғарыда сипатталған кавитация тәртібіне байланысты ағын жылдамдығының да пульсирленгенін көрсетті. CFD орташа Cd экспериментте өлшенгенмен келісетіні CFD ағынының пульсациясының дәл екендігіне сенімділік берді. 

LSMs пайдалану басқарылатын уақыт аралығында LES CFD үлгілерін әзірлеуге мүмкіндік берді. Бұл нақты өлшемді құрамдас бөліктерге арналған үлгілерді әзірлеуде айтарлықтай уақытты үнемдеді. 

Нақты инжектор жағдайында импульстік кавитация жиілігі қозғалтқыштың жұмысына әсер ету үшін тым жоғары болды. Осы жұмыста қарастырылған құбылыс туралы хабардар болу болашақ жобалау деңгейлерінде кез келген ықтимал жағымсыз әсерлерді болдырмауға мүмкіндік береді.

Анықтамалар
[1]C. Сотериу, М.Смит және Р.Эндрюс, IMechE C465/051/93, 1993 ж.
[2]C. Soteriou, M. Smith және R. Andrews, «Дизельді инъекция - саңылаулардағы кавитацияның дамуын лазерлік жарықпен жарықтандыру», IMechE C529/018/98, 1998 ж.
[3]Б. Бефруи, П.Спикерман, М.А.Шост және М.-С. Лай, «VoF-LES зерттеулері GDi көп саңылау саптамасының бастапқы үзілуі және бейнелеу деректерімен салыстыру», сұйықтықты атомизациялау және бүріккіш жүйелер бойынша ILASS Еуропа конференциясында, Хания, Греция, 2013 ж.
[4]РЭ Бенсоу, «RANS, DES және LES көмегімен Delft Twist11 фольгасындағы тұрақсыз кавитацияны модельдеу», Теңіз қозғалтқыштары бойынша екінші халықаралық симпозиумда, Гамбург, Германия, 2011 ж.
[5]C. Эгерер, С.Хикель, С.Шмидт және Н.Адамс, «Микроканалдағы турбулентті кавитациялау ағынының талдауы», Гидравликалық машиналар және кавитация / су құбырларындағы ауа туралы SHF конференциясында, Гренобль, Франция, 2013 ж.
[6]ML Shur, PR Spalart, MK Strelets and AK Travin, «Кешіккен-DES және қабырғалық үлгідегі LES мүмкіндіктері бар гибридті RANS-LES тәсілі», Халықаралық жылу және сұйықтық ағыны журналында, 2008 ж.
[7] C. Arcoumanis, JM Nouri және RJ Andrews, "Сыну көрсеткішінің сәйкестігін дизельдік саптаманың ішкі ағынына қолдану", 6-шы халықаралық симпозиумда лазерлік әдістерді сұйықтық механикасына қолдану, 1992. [8] Д. Буш, CCESoteri , M. Winterbourn және C Daveau, «Тергеу жоғары өнімді инжекторлардағы гидравликалық басқару компоненттері» IC қозғалтқыштарына арналған отын жүйелері, IMechE 2015.