柴油機(jī)燃油高壓噴霧PIV測量及數(shù)值模擬.pdf

1、本文基于理論分析、試驗(yàn)研究、三維數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對柴油機(jī)燃油高壓噴射霧化過程進(jìn)行分析研究。采用先進(jìn)的粒子圖像速度場儀，結(jié)合高分辨率的數(shù)碼攝像技術(shù)實(shí)現(xiàn)對噴霧場內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為詳細(xì)的試驗(yàn)觀察。為充分了解噴霧特征，進(jìn)行了各種噴射條件下（不同噴孔直徑、噴孔數(shù)、噴射傾角、環(huán)境壓力、噴射開啟壓力）的噴霧試驗(yàn)和噴霧撞壁（平壁、斜壁）試驗(yàn)，獲得了大量有價值的原始試驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后對每一組數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納分析處理，用來驗(yàn)證理論分析和噴霧模擬計(jì)算結(jié)果。介紹

2、了柴油機(jī)噴霧過程涉及的連續(xù)相基本控制模型、氣體湍流運(yùn)動模型、噴霧混合過程模型及噴霧計(jì)算的各個子模型。利用先進(jìn)的發(fā)動機(jī)三維模擬計(jì)算軟件FIRE建立計(jì)算網(wǎng)格，定義壁面邊界和初始條件，耦合基本流動方程和噴霧計(jì)算子模型，完成了相應(yīng)的柴油機(jī)燃油噴霧過程的三維數(shù)值模擬計(jì)算，計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果吻合較好。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比分析。結(jié)果表明：提高噴射壓力、采用小孔徑噴嘴、多孔噴射以及合理的噴霧撞壁設(shè)計(jì)有利于加快油氣的混合過程，提高混合氣生成