فوهة حاقن وقود الديزل/السكك الحديدية المشتركة عالية الجودةDLLA148P168

محاكاة التدفق عالي السرعة في فوهات حاقن الوقود (الجزء السادس)

الحجم الصغير والسرعة العالية والمقياس الزمني المحدود يجعل من الصعب جدًا دراسة السلوك تجريبيًا. يمكن أن تكون نمذجة التجويف مفيدة في محاكاة التدفق في فوهات الحاقن ذات الحجم الحقيقي ودراسة خصائص الفوهة الداخلية، والتي تؤثر على التدفق داخل الفوهة.

يبدأ بناء أي محاكاة لفوهات الحاقن بالتجويف بالافتراضات الأساسية حول الظاهرة التي يجب تضمينها والتي سيتم إهمالها [12]. حتى الآن، لم يكن هناك إجماع حول ما إذا كان من المقبول افتراض أن فوهات التجويف الصغيرة عالية السرعة في حالة توازن حراري أو بالقصور الذاتي. إذا افترض المرء أن الفوهة في حالة توازن حراري، فمن المفترض أنه لا يوجد تأخير كبير في نمو الفقاعة أو الانهيار بسبب انتقال الحرارة. يتم نقل الحرارة بسرعة لا متناهية وتأثيرات القصور الذاتي تحد من تغير الطور. إن افتراض التوازن بالقصور الذاتي يعني أن المرحلتين لهما سرعة انزلاق ضئيلة.

وبدلاً من ذلك، على مستوى مقياس الشبكة الفرعية، يمكن للمرء أيضًا النظر في إمكانية ظهور فقاعات صغيرةالحجم يستجيب للتغيرات في الضغط. يؤدي هذا التنوع في الآراء إلى مجموعة متنوعة من أساليب النمذجة. تتطلب محاكاة فوهات الرذاذ التجويف دائمًا تبسيط الافتراضات. يجب أن تكون هذه الافتراضات كافية لجعل المشكلة قابلة للحل دون إنتاج أخطاء غير مقبولة. الهدف من هذا العمل هو إنشاء حل CFD ثلاثي الأبعاد لمحاكاة التدفق في فوهة تجويف صغيرة عالية السرعة باستخدام نموذج التوازن المتجانس (HEM). يمتد HEM المستخدم في هذا العمل إلى النموذج الذي وصفه شميدت وآخرون. [1،2] في إطار متعدد الأبعاد ومتوازي. تم توسيع النموذج لمحاكاة التأثيرات غير الخطية للطور النقي في التدفق ويختلف النهج العددي عن العمل الذي قام به شميدت وآخرون.