مطالعه تجربی اثر نسبت فشار و چگالی بر فواره تزریق مستقیم گاز از افشانه چندسوراخ

هدف از این پژوهش مطالعه اثر نسبت فشار و نسبت چگالی گاز تزریق به گاز داخل محفظه، روی عمق نفوذ محوری و شعاعی و سرعت لبه فواره خروجی از افشانه هفت سوراخ است. در موتورهای تزریق مستقیم گاز اشتعال جرقه ای، زمان شکل گیری بسیار کوتاه است. لذا تعیین دقیق خصوصیات فواره خروجی از افشانه در این موتورها ضرورت دارد. برای این منظور، عکسبرداری سریع با بزرگنمایی زیاد در منطقه نزدیک دماغه در بازه زمانی صفر تا ۰.۸ میلی ثانیه با استفاده از روش شیلرین به عنوان روش آشکارساز فواره گازی شکل استفاده شد. عکس های فواره با استفاده از روش پردازش تصویر نرم افزاری بر مبنای روش لبه یابی، با نوشتن برنامه ای نرم افزاری تحلیل شدند. نتایج نشان دادند که با توجه به منحنی سرعت، شکل گیری فواره تزریق مستقیم گاز خروجی از افشانه چندسوراخ از سه مرحله اصلی نفوذ توده های تکی گاز، برخورد توده ها و نفوذ فواره اصلی، تشکیل شده است. تغییر چگالی گاز درون مخزن تاثیری روی زمان های رویداد نقاط حداقل و حداکثر سرعت ندارد. لاکن در نسبت فشار ثابت با افزایش چگالی گاز داخل محفظه (کاهش نسبت چگالی گاز تزریق به گاز داخل محفظه) عمق نفوذ محوری و سرعت لبه فواره کاهش و عمق نفوذ شعاعی (زاویه گسترش) فواره افزایش می یابند.

کلیدواژه ها:

Transient jet ، Direct injection ، Schlieren ، High speed imaging ، Multi-hole injector ، تزریق مستقیم گاز ، فواره گذرا ، شیلرین ، پردازش تصویر سریع ، افشانه چندسوراخ