بررسی عددی پدیده کاویتاسیون در انژکتور روی رفتار اسپری سوخت دیزل

در موتورهای دیزل تزریق مستقیم، هندسه نازل به علت تاثیر گذاری روی جریان داخلی، پدیده کاویتاسیون، مشخصات اسپری سوخت و رفتار اتمیزاسیون به عنوان یک موضوع مهم برای تحقق کنترل انتشار گاز است. که برای عمکرد موتورها و تشکیل آلاینده بسیار مهم است. هدف این مقاله بررسی عددی تاثیر پدیده کاویتاسیون روی رفتار اسپری دیزل از قبیل طول نفوذ افشانه و قطر متوسط ساتر است. برای ایجاد پدیده کاویتاسیون و بررسی تاثیر آن روی مشخصات اسپری سوخت از دو انژکتور مشابه با سطح مقطع ورودی نازل متفاوت استفاده شده است و جریان مایع درون آن ها و رفتار اسپری حاصل از آن ها بررسی شده است( این کار با جابجایی نازل روی بدنه انژکتور انجام شده است). برای مش زنی و شبیه سازی و حل معادلات بقا از نرم افزارAVL-FIRE استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با قرار دادن نازل در قسمت پایین تر کیسه انژکتور میزان کسر حجمی فاز بخار افزایش یافته و رشد پدیده کاویتاسیون زیادتر می شود. همچنین نتایج اسپری نشان می دهد که طول نفوذ افشانه برای سوراخ نازل پایین تر افزایش پیدا می کند . نکته قابل توجه این است که تغییر قابل توجهی در اندازه قطرات اسپری برای هر دو انژکتور دیده نمی شود. و مهم تر از همه، طول نفوذ افشانه سوخت با تغییر محل سوراخ نازل انژکتور می تواند کنترل شود.

کلیدواژه ها:

Injector geometry ، cavitation phenomenon ، fuel spray ، هندسه انژکتور ، پدیده کاویتاسیون ، افشانه سوخت