柴油机直接电磁驱动喷油器的试验研究与数值模拟



柴油机直接电磁驱动喷油器的试验研究与数值模拟

提出了一种综合试验-数值方法分析内燃机的喷射与燃烧过程。该方法首次应用在低压喷射柴油机直接驱动的电磁喷油器上，该电磁喷油器是由马瑞利公司开发的，命名为柴油直接喷射（DDI）。DDI喷射系统的试验特性表征了液压特性与喷雾转变之间的变化。分析了DDI系统在不同压力和电磁阀通电时间条件下的平均喷射量和喷射率。通过定义主要喷射参数来分析喷油嘴处喷射器的喷射特性。进一步分析喷雾形状和速度是通过相位多普勒系统进行的。所有得到的试验数据被用于系统运行能力的直接评价和作为边界条件，并用来检查所提CFD方法的准确性。

利用CFD模拟实现了对试验数据的验证。汽油直接喷射雾化的实施检查了雾化模型的预测能力。该方法可以为流动条件下喷油器的特性提供一种简化且有效的评估。由于喷油嘴的非常规设置，因此喷油孔的不同构型会影响燃油喷射。欧拉模拟初步研究了喷油嘴的燃料分配，确认了雾化模型对于孔内湍流预测能力的有效性。然而，对湍流生成的更准确研究需要欧拉和拉格朗日模拟两种CFD方法。对于穿透长度与喷雾形态，CFD模拟被证明能够准确地再现喷油特性。尽管实施的CFD方法具有可观的结果，但试验比较显示了拉格朗日方法的局限性。

刊名：Fuel（英）

刊期：2014年第118期

作者：Lucio Postrioti et al

编译：郭永奇