بررسی عددی خصوصیات ترمو- هیدرودینامیکی افشانه سوخت مایع در دماهای مختلف محیط گازی

مطالعه عددی پارامترهای مؤثر در تکامل افشانه سوخت مایع درون محفظهاحتراق موتورهای دیزلی از اهمیت بالایی برخوردار است. رفتار ترموهیدرودینامیکی گاز محیط اطراف یک افشانه سوخت مایع بر عملکرد افشانهدر طول تکامل آن تأثیر می گذارد. در این مقاله اثر دمای گاز محفظه احتراقبر خصوصیات ترمو هیدرودینامیکی افشانه سوخت مایع به صورت عددیبررسی شده است. فشارها در بالا دست و پایین دست دهانه نازل ثابت بوده وبه ترتیب برابر با 80 مگاپاسکال و 5/3 مگاپاسکال فرض شده است. شبیهسازی محاسباتی تکامل افشانه سوخت مایع در مراحل اولیه تزریق سوختمایع با استفاده از کد AVL-Fire CFD انجام شده است. خصوصیات ترموهیدرودینامیکی افشانه متشکل از طول نفوذ، میانگین قطر سوتر و جرم مایعتبخیر شده مورد مطالعه قرار گرفته است. شبیه سازی محاسباتی جریانسوخت مایع در داخل نازل، مشخصه ها و پارامترهای فیزیکی را در خروجیدهانه به عنوان شرایط مرزی اولیه برای شبیه سازی محاسباتی تکامل افشانهسوخت مایع فراهم می کند. از روش قطرات گسسته برای مدل سازی عددیافشانه استفاده شده است. نتایج عددی نشان می دهد که افزایش دمای گازمحفظه منجر به افزایش طول نفوذ و جرم تبخیر شده سوخت مایع می شود.نتایج عددی همچنین نشان می دهد که افزایش دمای گاز داخل محفظهاحتراق هنگامی که دمای گاز داخل محفظه احتراق نسبتاً کم باشد منجر بهافزایش قطر سوتر می شود و در موارد دمای بالای محفظه احتراق، با افزایشدمای گاز داخل محفظه احتراق، میانگین قطر سوتر تقریباً ثابت باقی می ماند.

کلیدواژه ها:

افشانه سوخت مایع ، طول نفوذ افشانه ، میانگین قطر سوتر ، جرم تبخیر شده