王晓翠

(郑州信息工程职业学院机电工程系， 河南郑州 450121)

引言

现阶段，环境保护和资源的高效利用已经受到人们密切关注，这对内燃机运行过程中的雾化性能提出了更高的技术要求。其中，高压喷射作为一种提升雾化效果的重要方法，在当前的柴油机制造领域开始广泛使用高压共轨喷射系统[1-2]。当喷嘴区形成高压喷射状态时，该区域将出现多种形式的空化流动并发生强烈的湍流[4-7]。因为实际测试结果受到设备结构、人工操作和数据精度的显著影响，所以很多科研工作者通常会利用数值模拟的方法对燃油在喷孔内的流动状态及其雾化程度进行分析。在模拟燃油的射流和雾化过程时，需要将喷孔内的燃油流动过程模拟数据作为初始参数再进行联合仿真。WANG F等[8]通过实验测试过程，并结合理论分析构建出喷孔发生空化流动以及形成雾化状态时的耦合模型，根据此模型可以发现燃油机运行性能受到喷嘴空化流动情况的明显影响，之后对比分析了具有特定外形结构的喷嘴仿真结果及各自的喷雾特点，以上模拟结果显示喷嘴流量和喷雾效果与喷腔容积、喷嘴孔半径和钻孔角度都存在紧密关联。EDELBAUER W[9]采用新的数值分析方法研究了喷嘴处的液-气界面变化过程，并且对喷嘴处产生空化射流破裂的原因进行了分析，针对液、汽、气三相混合体系发生液体破裂并由此导致的体积改变规律进行了深入探讨,此外为进一步得到更加精确的数值测试结果，应用欧拉模型分析了液体质量和动量的变化特征。……