Высококачественная дизельная форсунка Common Rail/топливная форсункаDLLA148P168

Моделирование высокоскоростного потока в форсунках топливных форсунок (часть 6)

Небольшой размер, высокая скорость и ограниченность времени очень затрудняют экспериментальное изучение поведения. Моделирование кавитации может быть полезным при моделировании потока в форсунках реального размера и изучении внутренних характеристик форсунок, которые влияют на поток внутри форсунки.

Построение любого моделирования кавитирующих сопел форсунки начинается с фундаментальных предположений о том, какое явление учитывать, а каким пренебречь [12]. На сегодняшний день не существует единого мнения о том, допустимо ли предполагать, что небольшие высокоскоростные кавитирующие сопла находятся в тепловом или инерционном равновесии. Если предположить, что сопло находится в тепловом равновесии, то, по-видимому, не существует значительной задержки роста или схлопывания пузырьков из-за теплопередачи. Теплопередача происходит бесконечно быстро, а инерционные эффекты ограничивают фазовый переход. Предположение об инерционном равновесии означает, что две фазы имеют пренебрежимо малую скорость скольжения.

В качестве альтернативы, на уровне подсеточного масштаба можно также рассмотреть возможность появления небольших пузырьков,Размер реагирует на изменения давления. Такое разнообразие мнений приводит к разнообразию подходов к моделированию. Моделирование кавитирующих сопел распылителя неизменно требует упрощающих допущений. Этих предположений должно быть достаточно, чтобы решить проблему без возникновения неприемлемых ошибок. Целью данной работы является создание трехмерного решателя CFD для моделирования потока в небольшом высокоскоростном кавитирующем сопле с использованием модели однородного равновесия (HEM). HEM, использованный в этой работе, расширяет модель, описанную Schmidt et al. [1,2] в многомерной и распараллеленной структуре. Модель расширена для моделирования нелинейных эффектов чистой фазы в потоке, а численный подход отличается от работы Шмидта и др.