2488244 dyzelinio kuro purkštukas, skirtas Scania DC09/DC13/DC16 varikliams

Dinaminė kavitacija didelio našumo dyzelinio purkštuko viduje – eksperimentinis ir CFD tyrimas (4 dalis)

Apibendrinant: 

Didelio greičio kavitacijos vaizdavimas valdymo angoje atskleidė pulsuojantį hidraulinį efektą, kuris nebuvo pastebėtas ankstesniuose tyrimuose.Išilgai angos sienelės buvo sukurta didelė tuštumos kavitacija, o pasiekus kūginę dalį, prieš srovę išilgai angos buvo užpildyta.Kai užpildymas pasiekė angą, įvyko srauto struktūros perėjimas, didelė tuštumos kavitacija ir procesas kartojamas

Išplėstinis turbulencijos modeliavimas CFD modeliavime davė rezultatus, kurie yra daug tikslesni nei standartiniai modeliai, palyginti su eksperimentiniais rezultatais.

CFD atitiko pulsuojančią didelę tuštumos kavitaciją išilgai angos ir užpakalinio užpildymo įvykį.

Šio elgesio dažnis CFD rezultatuose taip pat sutapo su eksperimento dažniu.

CFD atskleidė, kad srauto greitis taip pat buvo pulsuojantis, susijęs su aukščiau aprašytu kavitacijos elgesiu.Tai, kad vidutinis Cd CFD sutapo su išmatuotu eksperimento metu, suteikė pasitikėjimo, kad CFD srauto greičio pulsacija buvo tiksli.

Naudojant LSM, LES CFD modeliai buvo sukurti per valdomą laikotarpį.Tai sutaupė daug laiko kuriant tikro dydžio komponentų modelius.

Tikrojo purkštuko atveju pulsuojančios kavitacijos dažnis buvo per didelis, kad paveiktų variklio veikimą.Šiame darbe pateiktas reiškinio suvokimas leis išvengti bet kokio galimo neigiamo poveikio būsimuose projektavimo lygiuose.

Nuorodos
[1]C.Soteriou, M. Smith ir R. Andrews, "Kavitacijos hidraulinis apvertimas ir purškimas tiesioginio įpurškimo dyzeliniuose purškikliuose", IMechE C465/051/93, 1993.
[2]C.Soteriou, M. Smith ir R. Andrews, "Dyzelino įpurškimas – lazerio šviesos lakštinis apšvietimas dėl kavitacijos atsiradimo angose", IMechE C529/018/98, 1998 m.
[3]B.Befrui, P. Spiekermann, MA Shost ir M.-C.Lai, „VoF-LES tyrimai GDi kelių skylučių purkštukų plunksnų pirminio suskaidymo ir palyginimo su vaizdo duomenimis“, ILASS Europos konferencijoje dėl skysčių purškimo ir purškimo sistemų, Chanija, Graikija, 2013 m.
[4]RE Bensow, „Nestabilios kavitacijos modeliavimas Delft Twist11 folijoje naudojant RANS, DES ir LES“, antrajame tarptautiniame jūrų varomųjų variklių simpoziume, Hamburge, Vokietijoje, 2011 m.
[5]C.Egerer, S. Hickel, S. Schmidt ir N. Adams, „Turbulentinio kavituojančio srauto analizė mikro kanale“, SHF konferencijoje apie hidraulines mašinas ir kavitaciją / Oras vandens vamzdžiuose, Grenoblis, Prancūzija, 2013 m.
[6]ML Shur, PR Spalart, MK Strelets ir AK Travin, „Hibridinis RANS-LES metodas su uždelsto DES ir sienoje modeliuoto LES galimybėmis“, International Journal of Heat and Fluid Flow, 2008 m.
[7] C. Arcoumanis, JM Nouri ir RJ Andrews, "Lūžio rodiklio atitikimo taikymas dyzelinio purkštuko vidiniam srautui", 6-ajame tarptautiniame simpoziume dėl lazerinių metodų taikymo skysčių mechanikoje, 1992 m. [8] D. Bush, CCESoteriou , M. Winterbourn ir C Daveau, „Hidraulinio valdymo komponentų tyrimas didelio našumo purkštukuose“ in Fuel Systems for IC Engines, IMechE 2015 m.