Kvaliteetne Common Rail diisel / kütusepihusti otsikDLLA148P168

Kiire voolu simulatsioon kütusepihusti düüsides (osa 6)

Väike suurus, suur kiirus ja piiratud ajaskaala muudavad käitumise eksperimentaalse uurimise väga keeruliseks. Kavitatsiooni modelleerimine võib olla abiks voolu simuleerimisel reaalse suurusega pihustiotsikutes ja düüsi sisemiste omaduste uurimisel, mis mõjutavad voolu düüsi sees.

Kaviteerivate pihustite düüside mis tahes simulatsiooni konstrueerimine algab fundamentaalsetest eeldustest, millist nähtust kaasata ja millised jäetakse tähelepanuta [12]. Siiani ei ole olnud üksmeelt selles, kas on vastuvõetav eeldada, et väikesed kiired kaviteerivad düüsid on termilises või inertsiaalses tasakaalus. Kui eeldada, et düüs on termilises tasakaalus, siis pole mullide kasvus või kokkuvarisemises soojusülekandest tingitud olulist viivitust. Soojusülekanne on lõpmatult kiire ja inertsiaalne mõju piirab faasimuutust. Inertsiaalse tasakaalu eeldus tähendab, et kahe faasi libisemiskiirus on tühine.

Teise võimalusena võib alamvõrgu skaala tasemel kaaluda ka võimalust väikeste mullide tekkeks, millesuurus reageerib rõhu muutustele. Selline arvamuste mitmekesisus toob kaasa erinevaid modelleerimismeetodeid. Kaviteerivate pihustipihustite simulatsioonid nõuavad alati lihtsustavaid eeldusi. Need eeldused peaksid olema piisavad, et muuta probleem lahendatavaks ilma vastuvõetamatuid vigu tekitamata. Selle töö eesmärk on konstrueerida kolmemõõtmeline CFD lahendaja, et simuleerida voolu väikeses kiires kaviteerivas düüsis, kasutades homogeenset tasakaalumudelit (HEM). Selles töös kasutatud HEM laiendab Schmidti jt kirjeldatud mudelit. [1,2] mitmemõõtmelises ja paralleelses raamistikus. Mudelit laiendatakse, et simuleerida puhta faasi mittelineaarseid mõjusid voolus ja numbriline lähenemine erineb Schmidti jt tööst.