2488244 حاقن وقود الديزل لمحركات سكانيا DC09/DC13/DC16

التجويف الديناميكي داخل حاقن الديزل عالي الأداء – دراسة تجريبية و CFD (الجزء 4)

باختصار: 

كشف التصوير عالي السرعة للتجويف داخل فتحة التحكم عن تأثير هيدروليكي نابض لم يظهر في الدراسات السابقة.تم إنشاء تجويف فارغ كبير على طول جدار الفتحة وبمجرد الوصول إلى القسم المخروطي، حدث الردم عند المنبع على طول الفتحة.عندما وصل الردم إلى مدخل الفتحة، حدث تحول في هيكل التدفق، وتم إصلاح التجويف الفراغي الكبير وتكررت العملية

أنتجت نمذجة الاضطراب المتقدمة في عمليات محاكاة CFD نتائج أكثر دقة بشكل كبير من النماذج القياسية عند مقارنتها بالنتائج التجريبية.

تطابق عقد الفروقات مع التجويف الفارغ الكبير النابض على طول الفتحة وحدث الملء الخلفي.

كما أن تكرار هذا السلوك على نتائج CFD يتوافق مع ما حدث في التجربة.

كشف عقد الفروقات أن معدل التدفق كان ينبض أيضًا، ويرتبط بسلوك التجويف الموصوف أعلاه.حقيقة أن متوسط ​​Cd في CFD متفق مع ذلك الذي تم قياسه في التجربة أعطى الثقة في أن نبض معدل تدفق CFD كان دقيقًا.

أدى استخدام LSMs إلى تمكين تطوير نماذج LES CFD في إطار زمني يمكن التحكم فيه.وقد وفر هذا وقتًا كبيرًا في تطوير نماذج المكونات ذات الحجم الحقيقي.

في حالة الحاقن الحقيقي، كان تردد التجويف النبضي مرتفعًا جدًا بحيث لا يؤثر على أداء المحرك.إن الوعي بالظاهرة التي يوفرها هذا العمل سيمكن من تجنب أي آثار سلبية محتملة في مستويات التصميم المستقبلية.

مراجع
[1]ج.سوتيريو، إم سميث وآر أندروز، "التجويف الهيدروليكي والانحلال في رشاشات الديزل ذات الحقن المباشر"، في IMechE C465/051/93، 1993.
[2]ج.سوتيريو، إم سميث وآر أندروز، "حقن الديزل - إضاءة صفائح ضوء الليزر لتطور التجويف في الفتحات،" في IMechE C529/018/98، 1998.
[3] ب.بيفروي، بي. سبيكرمان، إم إيه شوست و إم.-سي.لاي، "دراسات VoF-LES حول التفكك الأولي لأعمدة الفوهة متعددة الفتحات GDi ومقارنتها ببيانات التصوير"، في مؤتمر ILASS الأوروبي حول أنظمة الرذاذ والرذاذ السائل، خانيا، اليونان، 2013.
[4] RE Bensow، "محاكاة التجويف غير المستقر على رقاقة Delft Twist11 باستخدام RANS وDES وLES"، في الندوة الدولية الثانية حول الدفعات البحرية، هامبورغ، ألمانيا، 2011.
[5]ج.Egerer, S. Hickel, S. Schmidt and N. Adams، "تحليل تدفق التكهف المضطرب في قناة صغيرة،" في مؤتمر SHF حول الآلات الهيدروليكية والتجويف / الهواء في أنابيب المياه، غرونوبل، فرنسا، 2013.
[6] إم إل شور، بي آر سبالرت، إم كيه ستريليتس وأيه كيه ترافين، "منهج RANS-LES الهجين مع قدرات DES المتأخرة وإمكانيات LES المصممة على الحائط،" في المجلة الدولية لتدفق الحرارة والسوائل، 2008.
[7] سي أركومانيس، جي إم نوري، و آر جيه أندروز، "تطبيق معامل الانكسار المطابق للتدفق الداخلي لفوهة الديزل،" في الندوة الدولية السادسة حول تطبيقات تقنيات الليزر على ميكانيكا الموائع، 1992. [8] د. بوش، CCESoteriou ، M. Winterbourn وC Daveau، "التحقيق في مكونات التحكم الهيدروليكي في الحاقنات عالية الأداء" في أنظمة الوقود لمحركات IC، IMechE 2015.