فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در مطالعه حاضر، پاشش سوخت و رفتار هیدرودینامیک افشانه سوخت، تحت پدیده کاویتاسیون داخل مجرای انژکتور در محفظه احتراق موتور دیزل به‌وسیله نرم‌افزار AVL-Fire به‌صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. شبیه‌سازی افشانه شامل پدیده جریان دوفازی بوده و نیازمند حل عددی معادلات بقا برای فاز گاز و مایع به‌صورت همزمان می‌باشد. جریان کاویتاسیونی داخل نازل با استفاده از روش دوسیالی اویلر-اویلری شبیه‌سازی شده است. در این روش، سوخت مایع و بخار آن به‌صورت دو فاز پیوسته در نظر گرفته می‌شود و معادلات حاکم برای هر فاز به‌صورت جداگانه حل می‌شود. توسعه و فروپاشی افشانه با استفاده از روش اویلری-لاگرانژی شبیه‌سازی می‌شود. در این روش، گاز درون محفظه احتراق در مختصات اویلری و قطرات سوخت در مختصات لاگرانژی در نظر گرفته می‌شود. در شبیه‌سازی‌های انجام‌گرفته برای فشار تزریق دو مقدار 60 و 100 مگاپاسکال و فشار محفظه برابر 2 مگاپاسکال در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد که برای هر دو فشار تزریق، پدیده کاویتاسیون ایجاد می‌شود، هرچند پدیده کاویتاسیون فقط برای فشار تزریق 100 مگاپاسکال تا انتهای خروجی نازل ادامه می‌یابد. بنابراین فشار تزریق بالا، باعث افزایش سرعت سوخت در اریفیس انژکتور شده و باعث به وجود آمدن پدیده کاویتاسیون می‌شود. در فشارهای بالا کاویتاسیون سریع رشد می‌کند، درنتیجه باعث اتمیزاسیون بهتر شده و قطر متوسط ذرات کاهش می‌یابد.