انژکتور سوخت دیزل 0445120061 Bosch for Man TGA TGS TGX 10.5L D2066

کاویتاسیون دینامیک در داخل یک انژکتور دیزلی با کارایی بالا - یک بررسی تجربی و CFD(قسمت 2)

در شبیه‌سازی CFD، حل ساختارهای آشفته در مقیاس بزرگ با استفاده از مدل‌های مبتنی بر شبیه‌سازی گردابی بزرگ (LES) مزیت مدل‌سازی گذرا را نسبت به شبیه‌سازی‌های RANS نشان می‌دهد [3] [4] [5]. نقطه ضعف جدی CFD مبتنی بر LES در یک محیط صنعتی، منابع محاسباتی عظیم مورد نیاز، از مرتبه چند صد هسته اختصاصی است. بدون چنین منبعی، زمان اجرا برای یک مورد می‌تواند ماه‌ها طول بکشد و تحقیقات جدی را در یک چارچوب زمانی معقول غیرممکن کند.

پیشرفت‌های مهمی در مدل‌سازی CFD صورت گرفته است که سعی در ترکیب مزایای مدل‌سازی آشفتگی LES و RANS دارد [6]. این مدل‌ها اغلب مدل‌های ترکیبی نامیده می‌شوند و پتانسیل بیشتری را برای استفاده از LES در یک محیط صنعتی می‌دهند.

یک مدل ترکیبی LES-RANS CFD، با استفاده از یک روش چند فازی مخلوط برای کاویتاسیون برای شبیه‌سازی عملکرد دهانه کنترل ایجاد شد. مدل‌سازی آشفتگی با استفاده از یک روش ترکیبی LES-RANS به دستاوردهای محاسباتی قابل‌توجهی نسبت به LES کامل اجازه می‌دهد، به ویژه در هندسه‌های جریان محدود به دیوار با عدد رینولدز بالا (Re) در یک انژکتور دیزل.

2. کار تجربی

مدل های شفاف از قطعات کنترل هیدرولیک از داخل یک انژکتور دیزل، از جمله دهانه کنترل فشار بالا، بین بالای سوزن و شیر کنترل ایجاد شده است. با توجه به مقیاس کوچک انژکتورهای واقعی، مدل در 40 برابر اندازه واقعی ایجاد شد، همانطور که در مطالعات قبلی نشان داده شده است که عملکرد جریان روزنه به طور منطقی مستقل از مقیاس است [1]. این مقیاس افزایش یافته باعث سهولت بیشتر تجسم با استفاده از یک دوربین با سرعت بالا، Vision Research Phantom V1210 شد. چنین دوربینی با نور مناسب جزئیات جریانی را که برای چشم انسان قابل مشاهده نیست، ثبت می کند و اجازه می دهد تا رفتار هیدرولیکی از طریق فرآیند کاویتاسیون ردیابی شود.