RAČUNALNIŠKA SIMULACIJA SAMOVŽIGA DIZELSKEGA SPREJA IN VBRIZGALNEGA SISTEMA S SKUPNIM VODOM
Povzetek
Članek opisuje proces vbrizgavanja dieselskega goriva in formiranja curka dieselskega goriva. V prikazanem članku je prikazan matematični model vbrizgalnega sistema. Curek goriva je v matematičnem modelu razdeljen na elementarne volumne, v katerih se izračunava količina goriva v plinasti in kapljeviti fazi, srednji, maksimalni in minimalni premer kapljic. V vsakem elementarnem volumnu se tudi izračunava razmerje zrak-gorivo v plinasti in kapljeviti fazi. V predstavljenem članku je prikazan nov kriterij za določitev samovžiga. Nov kriterij sloni na predpostavki, da največja verjetnost samovžiga leži v tistih elementarnih volumnih kjer je stehiometrični razmernik zrak-gorivo in kjer je premer kapljic manjši oz. enak kot 0.0065mm. Razen tega so v članku predstavljeni tudi eksperimentalni rezultati. Eksperimentalni rezultati so pridobljeni na študiji enovaljnega motorja, ki je osnovan na AUDI V6 motorju z Boschevim Common Rail vbrizgalnim sistemom in vgrajeno optično-lasersko merilno tehniko za določevanje lastnosti curka dieselskega goriva. Primerjava izračunanih in izmerjenih vrednosti za samovžig prikazuje dobro ujemanje rezultatov.
Prenosi
Literatura
N. A. Chieger: Energy and Combustion Science, Pergamon Press, U. K., 1979
L. Allevi: Algemeine Theorie über der veränderliche Bewegung das Wasser in Leitungen, Springer Verlag, Berlin, 1909
A. M. Rothrock: Hydraulics of Fuel Injection Pump for Compression-Ignition Engines, NACA Report No. 396
W. Schley: Teoretische und experimentelle Untersuchungen zur analytischen Darstellung der Wellendämpfungen von hydraulischen Einspritzsystemen, Diss. München, 1967
M. Gorokhovski: The Stochastic Lagrangian Model of Drop Breakup in the Computation of Liquid Sprays, Atomization and Sprays, vol. 11, pp.505–519, 2001
N. Levy, S. Amara and J.-C. Champoussin: Simulation of a Diesel Jet Assumed Fully Atomized at the Nozzle Exit, SAE 981067
C. Heimgärtner, A. Leipertz: Investigation of Primary Diesel Spray Break-up Close to Nozzle of a Common-Rail High Pressure Injection System, SAE 2000-01-1799
A. Fath, C. Fettes, A. Leipertz: Investigation of the Diesel Spray Break-up Close to the Nozzle at Different Injection Conditions, Proc. COMODIA 98, Kyoto, Japan, July 1998, pp. 429–434
J. V. Sinnamon, A. Lancaster, I. C. Steiner: An Experimental and Analitical Study of Engine Fuel Spray Trajectories, SAE 800135
G. N. Abramowich: The Theory of Turbulent Jets, MIT Press, Cambridge, Massachusetts
H. Hiroyasu, F. Nishida: Simplified Three-Dimensional Modelling of Mixture Formation and Combustionin in a D. I. Diesel Engine, SAE 890269
K. S. Varde, D. M. Papa: Spray Angle and Atomization in Diesel Sprays, SAE 841055
T. Kamimoto, S. K. Ahn, M. Chan: Measurement of Droplet Diameter and Fuel Concentration in a Non-Evaporating Diesel Spray By Means of an Image Analysis of Shadow Photographs, SAE 840274
M. Arai, M. Tabata, H. Hiroyasu, M. Shimizu: Disintegrating Process and Spray Characterization of Fuel Jet Injected by a Diesel Nozzle, SAE 840275
T. Takeuchi, H. Hiroyasu, J. Senda, K. Yamada: Droplet Size Distribution in Diesel Fuel Spray, JSME 26, No. 215, May 1983
C. Fettes, S. Schraml, C. Heimgärtner, A. Leipertz: Analysis of the Combustion Process in a Transparent Passenger Car DI-Diesel Engine by Means of Multi-Dimensional Optical Measurements Techniques, SAE 2000-01-2860 (2000)
C. Fettes, A. Leipertz: Potentials of a Piezo-Driven Passenger Car Common Rail System to Meet Future Emission Legislations-An Evaluationby Means of In-Cylinder Analysis of Injection and Combustion, SAE 2001-01-3499 (2001)
M. Marcic, Z. Kovacic: Computer Simulation of the Diesel Fuel Injection System, SAE 851583 (1985)
M. Marcic: Calculation of the Diesel Fuel Injection Parameters, SAE 952071 (1995)