2488244 Iniettore di carburante diesel per i motori Scania DC09/DC13/DC16

Cavitazione dinamica in un iniettore diesel d'alta prestazione - una investigazione sperimentale è CFD (parte 4)

In riassuntu: 

L'imaghjini à alta velocità di a cavitazione in un orifiziu di cuntrollu hà revelatu un effettu idraulicu pulsanti micca vistu in studii precedenti. Una grande cavitazione di vuoti hè stata creata longu u muru di l'orifiziu è una volta chì a seccione cònica hè stata ghjunta, u backfilling hè accadutu in amontu di l'orifiziu. Quandu u backfilling hà righjuntu l'entrata di l'orifiziu, ci era una transizione di a struttura di flussu, una grande cavitazione di vuoti riformata è u prucessu ripetutu

U mudellu avanzatu di turbulenza in e simulazioni CFD hà pruduttu risultati assai più precisi cà i mudelli standard in paragunà cù i risultati sperimentali. 

U CFD hà accumpagnatu a cavitazione di vuoti pulsanti longu à l'orifiziu è l'avvenimentu di riempimentu. 

A freccia di stu cumpurtamentu nantu à i risultati CFD accunsenu ancu cù quellu di l'esperimentu. 

U CFD hà revelatu chì a velocità di u flussu era ancu pulsating, ligata cù u cumpurtamentu di cavitation descrittu sopra. U fattu chì u Cd mediu in u CFD accunsenu cù quellu misuratu in l'esperimentu hà datu cunfidenza chì a pulsazione di u flussu CFD era precisa. 

L'usu di LSM hà permessu u sviluppu di i mudelli LES CFD in un tempu gestionable. Questu hà risparmiatu assai tempu in u sviluppu di mudelli per cumpunenti di dimensione reale. 

In u casu di l'iniettore reale, a frequenza di a cavitazione pulsata era troppu alta per influenzà u rendiment di u mutore. A cuscenza di u fenomenu furnita da stu travagliu permetterà di evità qualsiasi effetti potenzialmente avversi in i futuri livelli di cuncepimentu.

Referenze
[1] C. Soteriou, M. Smith è R. Andrews, "Cavitation hydraulic flip and atomization in direct injection diesel sprays", in IMechE C465/051/93, 1993.
[2] C. Soteriou, M. Smith è R. Andrews, "Diesel injection - laser light sheet illumination of the development of cavitation in orifices", in IMechE C529/018/98, 1998.
[3] B. Befrui, P. Spiekermann, MA Shost è M.-C. Lai, "VoF-LES Studies of GDi Multi-Hole Nozzle Plume Primary Breakup and Comparison with Imaging Data", in ILASS Europe Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Chania, Grecia, 2013.
[4] RE Bensow, "Simulation of the unsteady cavitation on the Delft Twist11 foil using RANS, DES è LES", in Second International Symposium on Marine Propulsors, Amburgo, Germania, 2011.
[5] C. Egerer, S. Hickel, S. Schmidt è N. Adams, "Analysis of turbulent cavitating flow in a micro channel", in SHF Conference on Hydraulic Machines and Cavitation / Air in Water Pipes, Grenoble, Francia, 2013.
[6] ML Shur, PR Spalart, MK Strelets è AK Travin, "A hybrid RANS-LES approach with delayed-DES and wall-modeled LES capabilities", in International Journal of Heat and Fluid Flow, 2008.
[7] C. Arcoumanis, JM Nouri è RJ Andrews, "Application of Refractive Index Matching to a Diesel Nozzle Internal Flow", in 6th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics, 1992. [8] D. Bush, CCESoteriou , M. Winterbourn è C Daveau, "Investigazione di cumpunenti di cuntrollu idraulicu in injectors high performance" in Sistemi di carburante per i motori IC, IMechE 2015.