Ugello iniettore diesel M003p153 per iniettore 5ws40200, 5ws40044, 5ws40156-4z, A2c59514909 A2c59511602, A2c59511601 Citroen FIAT Peugeot

SIMULAZIONE DEL FLUSSO AD ALTA VELOCITÀ NEGLI UGELLI DEGLI INIETTORI DI CARBURANTE （parte 1）

L'atomizzazione del carburante è essenziale per controllare la combustione all'interno di un motore a iniezione diretta. Il controllo della combustione aiuta a ridurre le emissioni e ad aumentare l’efficienza. La cavitazione è uno dei fattori che influenzano in modo significativo la natura dello spray in una camera di combustione. I tipici ugelli degli iniettori di carburante sono piccoli e funzionano a una pressione molto elevata, il che limita lo studio del comportamento interno degli ugelli. Le scale di tempo e lunghezza limitano ulteriormente lo studio sperimentale di un ugello iniettore di carburante. La simulazione della cavitazione in un iniettore di carburante aiuterà a comprendere il fenomeno e favorirà l'ulteriore sviluppo.

La costruzione di qualsiasi simulazione di ugelli iniettori cavitanti inizia con i presupposti fondamentali di quali fenomeni saranno inclusi e quali saranno trascurati. Ad oggi, non c’è consenso sulla questione se sia accettabile supporre che gli ugelli cavitanti piccoli e ad alta velocità siano in equilibrio termico o inerziale.

Questa diversità di opinioni porta a una varietà di approcci di modellazione. Se si assume che l'ugello sia in equilibrio termico, allora presumibilmente non vi è alcun ritardo Vi significativo nella crescita o nel collasso delle bolle dovuto al trasferimento di calore. Il trasferimento di calore è infinitamente veloce e gli effetti inerziali limitano il cambiamento di fase.

L'ipotesi di equilibrio inerziale significa che le due fasi hanno velocità di scorrimento trascurabile. In alternativa, a livello di scala sub-griglia, si può anche considerare la possibilità di piccole bolle la cui dimensione risponde ai cambiamenti di pressione. Schmidt et al. [1,2] hanno sviluppato un modello di equilibrio omogeneo transitorio bidimensionale destinato a simulare i flussi di un ugello piccolo e ad alta velocità. L'HEM utilizza l'ipotesi di equilibrio termico per simulare la cavitazione. Si presuppone il flusso bifase all'interno di un ugello in miscela omogenea di vapore e liquido.

Questo lavoro presenta la simulazione di un ugello ad alta velocità, utilizzando l'HEM per la cavitazione, in un quadro multidimensionale e parallelo. Il modello viene esteso per simulare gli effetti non lineari della fase pura nel flusso e l'approccio numerico viene modificato per ottenere risultati stabili in un contesto multidimensionale.